UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENSINO DE CIÊNCIAS NATURAIS E
DA MATEMÁTICA
FRANCÊSCO DE ARAÚJO LOPES
TRABALHOS PRÁTICO-EXPERIMENTAIS NO ENSINO DA BIOLOGIA: Uma
análise dos livros didáticos de Biologia aprovados no PNLD/2012
NATAL/RN
2012
FRANCÊSCO DE ARAÚJO LOPES
TRABALHOS PRÁTICO-EXPERIMENTAIS NO ENSINO DA BIOLOGIA: Uma
análise dos livros didáticos de Biologia aprovados no PNLD/2012
Dissertação apresentada ao Programa
de Pós-Graduação em Ensino de
Ciências Naturais e da Matemática da
Universidade Federal do Rio Grande
do Norte, como requisito parcial para a
obtenção do título de Mestre.
Profº. Drº Isauro Beltrán Núñez
NATAL/RN
2012
Catalogação da Publicação na Fonte. UFRN / SISBI / Biblioteca Setorial
Especializada do Centro de Ciências Exatas e da Terra – CCET.
Lopes, Francêsco de Araújo.
Trabalhos prático-experimentais no ensino da Biologia: uma análise dos livros
didáticos de Biologia aprovados no PNLD/2012 / Francêsco de Araújo Lopes. –
Natal, RN, 2012.
233 f.: il.
Orientador : Prof. Dr. Isauro Beltrán Núñez.
Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Centro de Ciências Exatas e da Terra. Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências Naturais e Matemática.
1. Biologia – Ensino - Dissertação. 2. Trabalho prático-experimental – Medição – Dissertação.
3. Livro didático – Análise de conteúdo – Dissertação. I. Núñez, Isauro Beltrán. II. Título.
RN/UF/BSE-CCET CDU 57:37
FRANCÊSCO DE ARAÚJO LOPES
TRABALHOS PRÁTICO-EXPERIMENTAIS NO ENSINO DA BIOLOGIA: Uma
análise dos livros didáticos de Biologia aprovados no PNLD/2012.
Dissertação apresentada ao Programa
de Pós-Graduação em Ensino de
Ciências Naturais e da Matemática da
Universidade Federal do Rio Grande
do Norte, como requisito parcial para a
obtenção do título de Mestre.
BANCA EXAMINADORA
____________________________________________________
Profº DrºIsauro Beltrán Nuñez
Universidade Federal do Rio Grande do Norte
(Orientador)
___________________________________________________
Profº Drº Marcus Vinícius de Faria Oliveira
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte
(Examinador Externo)
___________________________________________________
Profª. Drª. Magnólia Fernandes Florêncio de Araujo
Universidade Federal do Rio Grande do Norte
(Examinadora Interna)
NATAL/RN
2012
Dedico a DEUS e a JESUS pela luz que ilumina o meu caminho.
A minha esposa Renata e meus filhos Lucas e Yasmim.
A minha mãe Maria, e aos meus irmãos Alex, Cátia e Mônica.
Ao orientador e amigo Isauro.
Aos meus amigos.
Aos professores que fizeram parte da minha trajetória.
AGRADECIMENTOS
A DEUS e a JESUS pela luz e saúde que me permitem viver.
A Renata, a Lucas e a Yasmim companheiros de todos os momentos e a quem
amo tanto, pela compreensão da minha ausência nas suas vidas em alguns momentos,
pelo incentivo e estímulo nas horas difíceis principalmente na parte final deste trabalho,
mas, sobretudo e especialmente pelo carinho, pelo amor que dedicam a mim todos os
dias.
A Maria minha mãe que sempre me dedicou amor e pela sua luta em me
proporcionar educação.
Alex, Cátia e Mônica pelo incentivo, apoio ao longo da nossa convivência.
Ao Profº Dr.Isauro Beltrán Nuñez por quem nutro um uma grande admiração
acadêmica, por ter me aceitado como orientando, pela orientação segura, correta e
perspicaz que me propiciou uma formação acadêmica maravilhosa e a Isauro, amigo por
quem nutro um uma grande admiração humana
A Marcus um grande amigo, por quem tenho admiração e respeito, e pelos
momentos de intenso aprendizado que me proporcionou em nossos diálogos.
A Maurício pela amizade inesperada e iniciada num momento formal de seleção,
um companheiro e amigo de caminhada no mestrado do início ao fim.
A Cristiano, Everaldo, Costa, Fábia, Jailson, Neuza e aos demais amigos do
grupo de estudo que se incorporaram, pela verdadeira amizade que construímos e pelas
trocas de conhecimentos essenciais ao desenvolvimento do estudo.
Aos demais amigos professores do União do Povo, Waldson Pinheiro, amigos
que muito me ajudaram.
As pessoas amigas do E.E. União do Povo de Cidade Nova pela oportunidade
oferecida de iniciar o Mestrado.
À coordenação do programa de PPGECNM, pelo apoio, também a Daniel,
Iguara, pela presteza e apoio.
Aos companheiros de pós-graduação que contribuíram para minha formação.
A Profº Drª Magnólia, pelo incentivo e contribuição na minha formação.
A educação não muda o mundo, muda as pessoas,
as pessoas é que mudam o mundo.
Ninguém caminha sem aprender a caminhar,
sem aprender a fazer o caminho caminhando,
refazendo e retocando o sonho
pelo qual se pôs a caminhar.
Paulo Freire.
LOPES, Francêsco de Araújo. TRABALHOS PRÁTICO-EXPERIMENTAIS NO
ENSINO DA BIOLOGIA: Uma análise dos livros didáticos de Biologia aprovados no
PNLD/2012. 2012. 222f. Dissertação (Mestrado em Ensino de Ciências Naturais e
Matemática.) – Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Natal, 2012.
RESUMO
O trabalho prático-experimental na educação científica, e no contexto do ensino de
Biologia se constitui num objetivo chave. Considerando a influência dos livros didáticos
na atividade profissional dos professores, nos interessou neste estudo conhecer e
caracterizar a orientação desse tipo de material didático para o trabalho prático-
experimental e a utilização da medição nesta atividade. Para esse propósito foram
analisadas as oito coleções de livros de Biologia aprovada as no PNLD 2012. A
pesquisa tem natureza descritiva e interpretativa e para a coleta dos dados optou-se pelo
método da Análise de Conteúdo (BARDIN, 2002). Na análise dos trabalhos prático-
experimentais buscou-se caracterizar sua natureza epistemológica, a concepção de
ciência implícita, tipologia, conteúdo conceitual de Biologia presente, quantas envolvem
medições, e de que maneira é usado neste contexto de acordo com o procedimento geral
de medir proposto por Núñez e Silva (2008). Os trabalhos prático-experimentais
sugeridos tem uma epistemologia conceitual do ensino, caráter racionalista na sua
maioria, e predominam atividades do tipo exercício prático, a necessidade de medir está
presente na minoria destes, e se utiliza o procedimento geral de medir de maneira
parcial e implícita na maioria dos trabalhos prático-experimentais. Dessa forma
propõem-se nesse estudo atividades para elaborar um guia de análise dos trabalhos
prático-experimentais propostos nos livros didáticos de Biologia.
Palavras-chaves: Trabalho prático-experimental. Livro didático. Medição. Biologia
LOPES, Francêsco de Araújo. TRABAJOS PRÁTICO EXPERIMENTALES EN
LA ENSEÑAZA DE BIOLOGÍA: Una análisis de los libros textos de Biología
aprobados en PNLD/2012. 2012. 222f. Tesis (Maestría en Enseñanza de Ciencias
Naturales y Matemáticas) – Universidad Federal de lo Rio Gran del Norte. Natal, 2012.
RESUMEN
El trabajo práctico experimental en la educación en Ciencias y en el contexto de la
enseñanza de la Biología es un objetivo clave. Teniendo en cuenta la influencia de los
libros de texto en la actividad profesional de docentes, interesado en este estudio para
caracterizar la orientación de este tipo de materiales, para el trabajo práctico
experimental y el uso de la medición en esta actividad. Para ello analizaron las ocho
colecciones de libros de Biología aprobado en PNLD en 2012. La investigación es de
naturaleza descriptiva e interpretativa y de recogida de datos ha sido elegida por el
método de análisis de contenido (BARDIN, 2002). El análisis de los trabajos práctico
experimentales buscó caracterizar su naturaleza epistemológica, concepción de la
ciencia implícita, conceptual, tipología, contenido conceptual de Biología utilizado,
cuántos implican medidas, y cómo se utiliza en este contexto según el procedimiento
general para medir propuesto por Núñez y Silva (2008). Los trabajo práctico
experimental ha sugerido una epistemología de la enseñanza conceptual, carácter
racionalista en su mayoría y dominada por las actividades del tipo de ejercicio práctico,
a necesidad de medir está presente en una minoría de estos y se se utiliza el
procedimiento general de medición de forma parcial e implícito en la mayoría de los
trabajos prático experimentales. Por lo tanto, proponemos en este actividades de estudio
a desarrollar una guía de análisis de los trabajo práctico experimentales propuesto en los
libros de texto de Biología.
Palabras clave: trabajo práctico experimental. Libro texto. Medición. Biología
LISTA DE ILUSTRAÇÃO
Figura 1 Foto das Coleções A e B ............................................................................ 160
Figura 2 Foto das Coleções C e D ............................................................................ 160
Figura 3 Foto das Coleções E e F ............................................................................. 160
Figura 4 Foto das Coleções G e H ............................................................................ 160
Figura 5 Interrelação e dependência dos conteúdos escolares ................................. 163
Figura 6 Exemplo 1 de TP/E com medição .............................................................. 189
Figura 7 Exemplo 2 de TP/E com medição .............................................................. 190
Figura 8 Exemplo 3 de TP/E com medição .............................................................. 191
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1 Proporção de TP/E nos LD e no MP segundo a concepção implícita de
Ciência ....................................................................................................................... 165
Gráfico 2 Proporção de TP/E segundo a concepção Racionalista da ciência, implícita
nas oito coleções ........................................................................................................ 167
Gráfico 3 Proporção de TP/E segundo a concepção Construtivista da ciência, implícita
nas oito coleções ........................................................................................................ 168
Gráfico 4 Proporção de TP/E segundo a concepção Empirista da ciência, implícita nas
oito coleções .............................................................................................................. 170
Gráfico 5 Proporção de TP/E nos LD e MP segundo a Tipologia............................ 174
Gráfico 6 Proporção de TP/E nos LD segundo a Tipologia Exercício Prático nas oito
coleções ..................................................................................................................... 175
Gráfico 7 Proporção de TP/E nos LD segundo a Tipologia Experiência nas oito
coleções ..................................................................................................................... 177
Gráfico 8 Proporção de TP/E nos LD segundo a Tipologia Experimento Ilustrativo nas
oito coleções .............................................................................................................. 178
Gráfico 9 Proporção de TP/E nos LD segundo a Tipologia Investigação nas oito
coleções ..................................................................................................................... 179
Gráfico 10 Proporção de TP/E nas oito coleções segundo o conteúdo de Biologia . 182
Gráfico 11 Proporção média de Trabalhos prático-experimentais segundo a exigência
de medição nas oito coleções didáticas ..................................................................... 185
Gráfico 12 Proporção de Trabalhos prático-experimentais segundo a exigência de
medição por coleção didática .................................................................................... 185
Gráfico 13 Proporção de TP/E nos LD segundo a apresentação do procedimento de
medir .......................................................................................................................... 187
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 Critérios de avaliação de livros didáticos por diferentes autores da área de
Ciências e Biologia .................................................................................................... 147
Quadro 2 Caracterização das coleções didáticas analisadas .................................... 159
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Total de atividades práticas por livro didático ........................................... 62
Tabela 2 Atividades Classificadas pelo Enfoque Pedagógico .................................. 63
Tabela 3 Atividades Classificadas pelo Enfoque Metodológico .............................. 63
Tabela 4 Elementos a considerar no Julgamento do Livro Didático ........................ 131
Tabela 5 Base epistemológica em cada livro didático .............................................. 161
Tabela 6 Concepção de ciência implícita nos trabalhos prático-experimentais proposto
em cada livro didático................................................................................................ 165
Tabela 7 Total de trabalhos práticos por livro didático quanto a sua tipologia ........ 173
Tabela 8 Distribuição das atividades por conteúdo de Biologia............................... 182
Tabela 9 Total de trabalhos prático-experimentais segundo a exigência de medição por
obra didática .............................................................................................................. 184
Tabela 10 Apresentação do procedimento de medir em trabalho prático-experimental
................................................................................................................................... 186
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
AIBS American Institute of Biological Sciences
BSCS Biological Science Curriculum Study
CALDEME Campanha do Livro Didático e Manuais de Ensino
CILEME Campanha de Inquéritos e Levantamentos do Ensino Médio e Elementar
CNLD Comissão Nacional do Livro Didático
CNME Campanha Nacional de Material Escolar
COLTED Comissão do Livro Técnico e Livro Didático
EPEM Equipe de Planejamento de Ensino Médio
FAE Fundo de Assistência Estudantil
FENAME Fundação Nacional de Material Escolar
FNDE Fundo Nacional de Desenvolvimento da Educação
FUNBEC Fundação Brasileira para o Desenvolvimento do Ensino de Ciências
IBECC Instituto Brasileiro de Educação, Ciências e Cultura
INL Instituto Nacional do Livro
INEP Instituto Nacional de Estudos Pedagógicos
IPS Introductory Physical Science
LD Livro Didático
LDB Lei de Diretrizes e Bases
MEC Ministério da Educação e Cultura
OCNEM Orientações Curriculares Nacionais para o Ensino Médio
PCN Parâmetros Curriculares Nacionais
PCNEM Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio
PSSC Physical Science Study Committee
PLIDEF Programa do Livro Didático para o Ensino Fundamental
PREMEM Projeto Nacional para a Melhoria do Ensino de Ciências
PNLEM Programa Nacional do Livro Didático para o Ensino Médio
PISA Programme for International Student Assessment
PNLEJA Programa Nacional do Livro Didático para a Alfabetização de Jovens e
Adultos
PNBE Programa Nacional Biblioteca da Escola
PNLD Programa Nacional do Livro Didático
SNEL Sindicato Nacional de Editores de Livros
TP/E Trabalho Prático-Experimental
TIMMS Trends in International Mathematics and Science Study
UNESCO United Nations Educational Scientific and Cultural Organization
USAID - United Agency for International Development
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO .................................................................................................... 15
1.1 O problema ......................................................................................................... 42
1.2 Objetivos ............................................................................................................. 45
1.3 Organização da dissertação .............................................................................. 45
2 TRABALHO PRÁTICO-EXPERIMENTAL .................................................... 48
2.1 O ensino em Biologia o e trabalho prático-experimental ............................... 52
3 TRABALHO EXPERIMENTAL E A MEDIÇÃO ........................................... 69
3.1 PAPEL DA MEDIÇÃO NA CIÊNCIA ........................................................... 69
3.2 A MEDIÇÃO NO TRABALHO EXPERIMENTAL ..................................... 86
3.2.1 Operacionalizar variáveis de uma hipótese.................................................. 90
3.2. 1.1 Operacionalizar variáveis de uma hipótese no trabalho experimental ......... 92
3.2.2 Estimar possíveis erros de medição e utilizar procedimentos adequados
para minimizá-los .................................................................................................... 92
3.2.3 Estimar a validez de medições ....................................................................... 93
3.2.4 Estimar a confiabilidade de medições ........................................................... 94
4 LIVRO DIDÁTICO E O LIVRO DIDÁTICO DE CIÊNCIAS ....................... 96
4.1 O livro didático: uma análise histórica ............................................................ 111
4.2 O PNLD e a avaliação dos livros didáticos de Biologia .................................. 126
4.3 O professor e a escolha do livro didático ......................................................... 142
5 METODOLOGIA DA PESQUISA ..................................................................... 150
5.1 O método da pesquisa: Análise de Conteúdo ...................................................... 150
5.1.1 A pré-análise ..................................................................................................... 151
5.1.2 Categorização .................................................................................................. 151
5.2 Organização dos dados ..................................................................................... 155
5.3 Procedimento para coleta e Tratamento dos dados ....................................... 157
6 ANÁLISE DOS LIVROS DIDÁTICOS – RESULTADOS .............................. 159
6.1 Seleção das obras didáticas analisadas ............................................................ 159
6.2 Base epistemológica ........................................................................................... 161
6.3 Concepção de ensino e ciência no trabalho prático-experimental ................ 164
6.3.1 Racionalismo .................................................................................................... 166
6.3.2 Construtivismo ................................................................................................. 168
6.3.3 Empirismo ........................................................................................................ 17O
6.3.4 Considerações sobre a análise da concepção de ensino e ciência ................... 172
6.4 Tipologia de trabalho prático-experimental ................................................... 173
6.4.1 Exercício prático ............................................................................................... 174
6.4.2 Experiência ....................................................................................................... 176
6.4.3 Experimento Ilustrativo .................................................................................... 177
6.4.4 Investigação ...................................................................................................... 179
6.4.5 Considerações sobre a análise da tipologia de TP/E ........................................ 181
6.5 Conteúdo conceitual de Biologia presentes nos TP/E .................................... 181
6.6 Exigência da Medição no trabalho prático-experimental .............................. 184
6.7 Apresentação do procedimento geral de medir nos TP/E ............................. 186
7 CONSIDERAÇÕES FINAIS ............................................................................... 194
REFERÊNCIAS ...................................................................................................... 199
ANEXOS .................................................................................................................. 219
16
INTRODUÇÃO
As mudanças que ocorreram na sociedade nas últimas décadas do séc. XX e
início do XXI, decorrentes da globalização e do desenvolvimento da tecnologia,
promoveram alterações para várias áreas num ritmo muito surpreendente. Nesta
perspectiva a sociedade contemporânea ou em rede, é influenciada pela revolução das
tecnologias da informação, pela reestruturação do capitalismo com a globalização das
atividades econômicas, pela comunicação e informação, pelo aumento do consumo e
pela produção maciça de bens de consumo. A sociedade tem passado por diferentes
fases tecnológicas, e assinala Sasson (2003, p. 15 e 16) que o final do século XX foi
particularmente rico em inovações na biotecnologia, nas ciências da informação e
espacial.
No início do século XXI, três revoluções na ciência e na tecnologia estão em
andamento, e com um impacto importante sobre as atividades humanas:
a) Genômica: com o sequenciamento dos genomas de várias espécies (incluso o
humano) e a compreensão dos fundamentos genéticos dos seres vivos, em nível
molecular, possibilitará utilizar esse entendimento para desenvolver novos
processos e produtos;
b) Ecotecnológica: promovendo a associação entre os conhecimentos e as
tecnologias tradicionais e as avançadas tecnologias espacial e da informação, da
biotecnologia, das energias renováveis e dos novos materiais;
c) Informação e Comunicação: permitindo um crescimento muito rápido na
assimilação e disseminação sistemáticas da informação, no tempo oportuno,
melhorará o acesso ao conhecimento e à comunicação, por meio de redes
eletrônicas de baixo custo.
O aparecimento e fortalecimento da internet como ferramenta de comunicação
instantânea permitiu modificações e aquisições de valores, hábitos, conhecimentos e
maneiras de pensar. As pessoas têm a possibilidade de armazenar inúmeras informações
de diversas partes do planeta, com disponibilidade imediata de acordo com sua vontade.
Tem-se então uma revolução no processo de elaboração, transformação e comunicação
do conhecimento, com um valor decisivo na vida das pessoas, provocando alterações na
maneira de agir, pensar e expressar de todos.
Nesse sentido é preciso também acentuar as modificações nas relações de
trabalho, tanto no setor técnico quanto no social, com a substituição dos sistemas de
17
produção mecânicos por outros de caráter eletrônico e automático; a flexibilização e
instabilidade no trabalho; surgimento de novos setores trabalhistas, como aquele
dedicado à informação, e as novas formas de trabalho, como o teletrabalho;
globalização dos meios de comunicação de massa convencionais, e interconexão das
tecnologias, tanto tradicionais como novas (resultantes da hibridização da informática e
da telemática), de modo que permitam romper as barreiras espaciais e temporais,
alcançando grandes distâncias.
Não há perspectivas controláveis ou deterministas no atual momento da
sociedade, mas sim dúvidas e indeterminações, com as mudanças climáticas e as forças
da natureza são fontes de inquietações. Para alguns as incertezas atuais são resultantes
da forma de uso dos conhecimentos científicos e uso da tecnologia que modificam o
ambiente natural gerando uma natureza artificial.
Algumas reflexões podem surgir daí: Como viver num cenário rico de
inquietações, com tantas situações complexas, contraditórias e também tecnológicas?
Quais decisões tomar? Qual relação existe entre as transformações com o maior avanço
do conhecimento científico?
É cada vez menor o tempo entre uma descoberta científica e sua transformação
em aplicação tecnológica disponibilizada a população. As informações disponíveis são
em formatos atraentes e ágeis, muito diversificadas, fragmentadas, fugazes, deformadas
e tendenciosas, chegam sem serem algumas vezes procuradas, e ainda saturando cada
vez mais as pessoas.
Em geral é cada vez mais solicitada à participação dos cidadãos na tomada de
decisões, isto porque, essa participação é fundamental para impedir o uso acelerado e
precoce de inovações tecnológicas de consequências (muitas vezes) desconhecidas, de
longo prazo sem garantias plausíveis de segurança. Tomar “boas” decisões não são
determinadas pela retenção de conhecimentos profundos que possuem os especialistas
de um campo particular, entretanto são necessárias abordagens numa perspectiva mais
ampla e de diferentes interesses, analisando os possíveis impactos no médio e longo
prazo, tanto no campo dado como em outros (GIL PÉREZ, et al. 2005). E isso é algo
que uma população conhecimento científico específico mínimo sobre o tema abordado
pode realizar.
Não se defende impedimentos para o desenvolvimento de investigação ou para a
introdução de inovações tecnológicas para a população, entretanto, busca-se refletir o
papel das pessoas no uso dessas “inovações”.
18
É preciso destacar que nesse quadro de desenvolvimento tecnológico, a
formação científica e tecnológica das pessoas é indispensável para entender a vida
cotidiana, bem como, participar e principalmente nela atuar. Para Macedo e Katzkowicz
(2003):
[...] a ciência deve se converter em um bem compartilhado
solidariamente em benefício de todos os povos; que se
reconheça a necessidade, cada vez maior, dos conhecimentos
científicos para a tomada de decisões”. E que o ensino da
ciência seja reconhecido como fundamental para a plena
realização do ser humano, para que se possa contar com
cidadãos ativos e bem informados. (MACEDO E KATZKOWICZ,
2003, p. 70)
A ciência como atividade humana tem uma importância basilar para a sociedade,
seja como determinante nos rumos do desenvolvimento econômico da nação, ou como
transformação do meio ambiente, ou na melhoria da qualidade de vida da população, na
realidade presente e futura. Todos precisam de uma forma ou outra usar a informação
científica, têm o direito de compartilhar a compreensão do mundo natural, bem como,
do conhecimento das ciências humanas, visto que o conhecimento científico é
patrimônio da humanidade.
Uma análise das sociedades contemporâneas e de seus cidadãos aponta para uma
avaliação da educação científica como uma necessidade real e geral, como um direito de
todas as pessoas, pois é um fator essencial no desenvolvimento e inserção pessoal e
social, em função da sua maior utilidade na produção de energia e de alimentos, na
saúde, no meio ambiente e comunicação.
O ensino de ciência e tecnologia pode ser observado como uma tática
indispensável para atender as obrigações mínimas para a população de um país para se
desenvolver e expandir. Contribuir para a compreensão das questões, as escolhas e
opções envolvidas nas tomadas de decisão dos benefícios e as desvantagens da ciência e
da tecnologia. Possibilitar a formação da ética para o cidadão ser capaz de distinguir e
decidir rejeitar o engano, a simulação, a justificação sem base de ações e omissões,
como um elemento contra a intolerância e o preconceito.
A ciência e as tecnologias têm se inserido muito rapidamente à vida social no
século XXI, elevando seu status como um importante elemento da cultura. As novas
tecnologias da informação promoveram modificações na cultura da aprendizagem, seja
na organização e/ou distribuição do saber. A escola não é a primeira, nem mesmo é a
principal fonte de conhecimento dos alunos em muitas esferas (POZO E GÓMEZ
19
CRESPO, 2009). Esse cenário sócio-tecnológico do século XXI implica numa nova
cultura do processo ensino-aprendizagem.
Macedo e Katzkowicz (2003) perguntam: que ciências ensinamos, e como as
ensinamos? As maneiras de ensinar e aprender são elementos da cultura e assim como a
educação e os conhecimentos a serem ensinados passam por transformações. As
instituições educativas (e também sociais) devem repensar sua organização e o papel
que exercem numa sociedade modelada intensamente pela ciência e tecnologia. Isto
porque, como ressalta Pozo e Gómez Crespo (2009) os formatos escolares e as metas
educacionais praticamente não mudaram desde que as instituições escolares foram
construídas no século XIX.
O acúmulo e a sistematização de conhecimentos não garantem por si só o
desenvolvimento intelectual, porque oferece aos estudantes um sistema de
conhecimentos dogmáticos, voltados para desenvolver a sua memória, limitando sua
atividade cognitiva independente e não cria as condições de interesse cognitivo de
aprendizagem.
Há dificuldades na escola para superar a ênfase apenas no conteúdo conceitual, e
do enciclopedismo no seu ensino, como também, a sua estruturação das disciplinas em
base exclusivamente lógica. Isto revela a necessidade de na escola os professores
superarem as visões distorcidas e empobrecidas da ciência e da tecnologia, que são
socialmente aceitos, que afetam a aprendizagem da ciência. O trabalho da escola, o seu
ensino e suas práticas pedagógicas devem incorporar as novas tecnologias
proporcionando o conhecimento científico para todos e com a equidade.
Outro aspecto difícil de resolver para Macedo e Katzkowicz (2003) se refere à
contradição entre a acumulação acelerada das descobertas científicas, das inovações
tecnológicas, e a educação científica, com seus limites de tempo, não sendo possível
ampliar os currículos de forma permanente, e não poder, também, deixar de lado as
novidades, o que agravaria a escassez de uma cultura científica e tecnológica
satisfatória.
Pozo e Gómez Crespo (2009) reconhecem que a escola não pode mais
proporcionar toda a informação sistematizada, porque esta é muito mais ágil e flexível
do que a própria escola. Apontam é o que ela pode fazer é formar os alunos para que
eles possam ter acesso a ela e dar-lhe sentido, proporcionando capacidades de
aprendizagem que permitam a assimilação crítica da informação, organizando e
interpretando para lhe dar sentido.
20
A escola tem função formativa essencial para os futuros cidadãos em propiciar
que eles assimilem a cultura em que vivem, compreendendo seu contexto histórico,
compartilhando das suas produções, como também, desenvolvendo as capacidades
necessárias para acessar esses produtos culturais, usufruindo deles e principalmente
renovando-os.
A educação deve proporcionar a aprendizagem das ciências e a elevação no
nível de cultura científica, preparar para as novas exigências das relações de trabalho e
as novas competências solicitadas. Além disso, permitir o desenvolvimento em todos os
cidadãos à capacidade de aprender ao longo da vida. Possibilita a capacidade de
compreender, processar, selecionar, organizar e transformar a informação em
conhecimento e a capacidade de aplicá-la a diferentes situações e contextos sob os
valores e as intenções de seus próprios projetos pessoais ou sociais (POZO E GÓMEZ
CRESPO, 2009; PÉREZ GÓMEZ, 2010).
Essa perspectiva aumenta o interesse das instituições educativas, principalmente
dos níveis fundamental e médio, por melhorar a qualidade do processo de ensino-
aprendizagem das ciências naturais. Visto que é através desse aprendizado que os
estudantes alunos podem resolver problemas específicos, utilizando suas habilidades e
conhecimentos científicos e tecnológicos.
Na sociedade da informação e do conhecimento os desafios para os indivíduos e
grupos sociais estão se tornando mais intensa. A necessidade da educação científica,
estudos comparativos internacionais de conhecimentos como Programme for
International Student Assessment (PISA), Trends in International Mathematics and
Science Study (TIMMS), a busca pela vanguarda e liderança do desenvolvimento
ocasionou uma espécie de globalização das reformas educativas, motivando vários
países em várias partes do mundo a promoverem reformas em sistemas de ensino.
De acordo com Sasson (2003) a maioria dos países da América Latina está
imersa em processos de mudanças na educação e os tipos de reforma praticados nos
países apresentam as seguintes características:
a) As primeiras têm a ver com a redução dos orçamentos do setor público, e podem
ser classificadas como reformas movidas pelo financiamento;
b) As segundas estão relacionadas com o rendimento na educação e a capacitação
dos recursos humanos para assegurar o desenvolvimento dos alunos, e podem
ser classificadas como reformas movidas pela competitividade;
21
c) Finalmente, as reformas relacionadas com a mobilidade e a nivelação social, que
podem ser classificadas como reformas movidas pela equidade.
No Brasil na década de 90 do século XX surgem propostas para alterações
intensas no sistema de ensino. São elaborados os Parâmetros Curriculares Nacionais
(PCN) inicialmente para o ensino fundamental. E mais tarde no início do século XXI
estendida para o ensino médio com os Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino
Médio (PCNEM 2002, PCN+2002), e Orientações Curriculares Nacionais para o Ensino
Médio (OCNEM, 2005). Com as reformas curriculares ocorridas, é feita a
caracterização do denominado “Novo Ensino Médio”, vem justificadas pelas novas
exigências direcionadas às escolas pela atual sociedade, econômica e politicamente
globalizada, e pelo avanço das novas tecnologias da informação e comunicação. Nessas
reformas se insere a educação científica e tecnológica como parte da educação básica na
escola brasileira (PEREIRA, 2009).
Nos Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio (PCNEM, 1999),
destaca-se que o ensino médio deve contribuir para a formação de uma cultura científica
efetiva, possibilitando ao indivíduo a interpretação dos fatos, fenômenos e processos
naturais.
Nas reformas educativas além de um consenso no que se refere à necessidade de
aumentar a eficiência do ensino das ciências, como as reformas educativas assinalam a
necessidade da escola em formar habilidades e competências (ALONSO, 2000,
BRASIL 2002; FERNANDEZ, 2005; PISA 2006; QUINTANA; JIMÉNEZ E GARCIA,
2008; GONZÁLEZ 2008; PÉREZ GÓMEZ, 2010).
O papel da escola como assinala Davidov (1986a) não é só selecionar
conhecimentos, habilidades empírico-utilitário, que satisfaçam apenas a sua condição
prática cotidiana. É fundamental para a escola superar o modelo proporcionado por
muito tempo (até nos dias atuais) do conhecimento pelo conhecimento, ou o
conhecimento vinculado à empiria (com ações estereotipadas muitas vezes), de caráter
classificador e orientado para as particularidades e características externas dos objetos,
peculiar do pensamento empírico.
Uma das exigências da sociedade contemporânea segundo Davidov (1986b) é
que a escola contribua para a formação do pensamento científico-teórico para que diante
da realidade, tenham uma atitude criadora. O autor esclarece ainda que o pensamento do
tipo teórico estuda o sistema integral dos objetos explicando os aspectos particulares do
sistema a partir de sua base universal, revelando uma orientação em direção a essência.
22
Ao propiciar o pensamento teórico aos alunos a escola é exige que o aluno se
oriente não só em relação ao conteúdo do conceito, mas também para as formas de
estruturação do conhecimento.
Cabe na escola propiciar uma aprendizagem da ciência como estratégia
potencializadora do pensamento teórico. A educação científica pelas suas características
intrínsecas ajuda no desenvolvimento das habilidades, das competências, dos alunos e
de cada pessoa individualmente, respeitando a individualidade, a diversidade, com
equidade (compensando a desigualdade), possibilitando a formação de pessoas
autônomas, críticas, capazes de se inserir no mundo do trabalho e na sociedade.
A propósito da forma de levar adiante esse ensino, promovendo e desenvolvendo
a capacidade de raciocínio e de argumentação dos alunos, ao mesmo tempo em que se
introduz a apropriação progressiva dos conceitos científicos e de dar-lhe uma dimensão
experimental.
Como assinalado anteriormente existe uma evidente necessidade de
transformação no entendimento da função da escola que não pode ser simplesmente
academicista, contudo se colocar como um dos elementos centrais na formação do
cidadão. Nesse sentido, propor a introdução das competências básicas nos currículos do
Ensino Básico é imprescindível na conjectura atual. Por conseguinte, a escola deixa de
ser informacional (transferindo conhecimento) com modelos prontos, estimulando a
memorização, e passa a ser mediadora, orientadora, do processo de ensino-
aprendizagem que relacionam os conhecimentos (conceituais, procedimentais e
atitudinais) e visam o desenvolvimento integral da personalidade do educando, e de um
cidadão crítico-reflexivo.
Os PCN+ (2002) ressaltam que em cada aula de cada ciência se realizam
investigações, se apresentam contextos diversificados, se desenvolvem linguagens,
porém existem linguagens comuns entre as disciplinas da mesma área, que ajudam aos
alunos a estabelecer as sínteses necessárias a partir dos diferentes discursos e práticas,
de cada uma das disciplinas. Isso propicia a composição de uma idéia mais ampla de
Ciência, para além das diferentes ciências, de forma que os instrumentos gerais de
pensamento reforcem e ampliem os instrumentos particulares e ainda facilitam a
formação das competências gerais (BRASIL, 2002).
Para atender essa demanda educacional do século XXI a escola atualmente tem
avaliar: que educação, que competências, e que tipo de profissionais necessita-se neste
novo século? Como formar esses profissionalizar as atuais e futuros?
23
Alvarez de Zayas (1992) destaca a importância da vinculação da educação com a
vida, e com o trabalho, esta como atividade que forma o homem. O autor se fundamenta
na dependência que tem a educação das relações econômicas, políticas e social da
sociedade em questão, e na necessidade desta, que seus cidadãos não se apropriem
apenas de um sistema de conhecimento, contudo que possa aplicar para resolver as
demandas de produção, como produtores e não simples consumidores.
Em todas as áreas aparece a necessidade de formação de um novo profissional
com um novo perfil. É atentar para a necessidade de se formar um novo homem, que
entenda a aprendizagem como um processo que ocorre durante toda a sua vida. Pois
com a vida e trabalho são frutos da atividade do homem no mundo e por isso, estão
atreladas, em unidade, a integração do estudo com o trabalho (MAJMUTOV, 1983,
ALVAREZ DE ZAYAS, 1992, NÚÑEZ, 2009)
Pelas exigências da Educação para o Século XXI, esse novo homem deve formar
apto para “aprender a conhecer”, “aprender a fazer”, “aprender a ser” e “aprender a
conviver” (DELORS, 1999), e assim possa melhor compreender as relações sociais e a
complexidade do mundo, privilegiar o desenvolvimento do conhecimento, a elaboração
ou reelaboração das teorias, participar e colaborar nas atividades humanas de forma
crítica, mas também, de maneira solidária, com pensamento independente no contexto
do seu grupo social.
As atividades profissionais atuais exigem demandas do diferentes das
tradicionais, também requer um profissional capaz de resolver tarefas complexas e
realizá-las de forma adequada. Para isso empregando e combinando o conhecimento
científico, informações, modelos, habilidades práticas, que em conjunto para alcançar
uma ação eficaz.
Nesse sentido a educação científica pode contribuir para a formação de
estudantes com conhecimentos conceituais, procedimentais e atitudinais, com
habilidades e aplicando o estudado em situações reais teóricas ou concretas. Também
permite associar o conhecimento escolar ao cotidiano, superando o pensamento comum
na interpretação e explicação dos fenômenos, que formam parte do mundo, entendendo
a diferença entre a interpretação comum e a científica de um fenômeno.
No entendimento de Pérez Gómez (2010) os profissionais devem apresentar
como característica serem reflexivos, ter o conhecimento prático, que implica em
conhecimentos na ação, o conhecimento para a ação, e conhecimento sobre a ação.
24
Com isso os profissionais devem ter responder às demandas atitudes e
competências como: conhecimentos, motivação, valores éticos, emoções, criatividade,
visão holística, trabalho em grupo com igualdade, argumentar, escutar, permitir ser
convencido, recorrer a argumentos válidos, explicar, interpretar, relacionar, identificar
perguntas, analisar e obter conclusões a partir de evidências, com a finalidade de
compreender e ajudar a tomar decisões acerca do mundo natural e das modificações que
a atividade humana produz neste.
Nesse sentido a educação científica contribui para a formação de estudantes com
conhecimentos, habilidades e competências, para aplicar o que foi aprendido em
situações real, teórica ou prática. Também permite associar o conhecimento escolar ao
cotidiano, superando o pensamento empírico na interpretação e explicação dos
fenômenos, que formam parte do mundo, entendendo a diferença entre a interpretação
de senso comum e a científica de um fenômeno.
Majmutov (1983) coloca que há muito tempo a psicologia concluiu que o
desenvolvimento cognitivo não está só pelo acúmulo e quantidade dos conhecimentos
adquiridos. Essa é uma visão individualista e limitada para o desenvolvimento do ser
humano, e que não corresponde, nem atende as expectativas atuais de educação para o
século XXI.
Na educação científica, grande parte do trabalho está situada na cognição para a
compreensão dos alunos das práticas realizadas nas comunidades profissionais e
científicas. Pelas suas características intrínsecas a educação científica ajuda no
desenvolvimento dos diversos aspectos do da personalidade dos alunos. Permite
desenvolvimento das habilidades, das competências dos alunos e de cada pessoa
individualmente, respeitando a individualidade, a diversidade, com equidade
(compensando a desigualdade), possibilitando a formação de pessoas autônomas,
críticas, capazes de se inserir no mundo do trabalho e na sociedade.
A educação científica promove apropriação dos conceitos científicos,
procedimentos e atitudes, com o desenvolvimento da capacidade de raciocínio e de
argumentação dos alunos, pois grande parte do trabalho está situada na cognição para a
compreensão dos alunos das atividades realizadas nas comunidades profissionais e
científicas.
Tradicionalmente no ensino de ciências há uma separação entre os conteúdos
conceituais, procedimentais e atitudinais uma tendência bastante criticada na literatura
especializada (GIL-PÉREZ, 1993; CUDMANI; PESA E SALINAS, 2000). Assim por
25
exemplo no modelo de ensino por transmissão/recepção se ressalta a aprendizagem dos
conteúdos conceituais, nos modelos de ensino por “descoberta” tem se orientado para a
aprendizagem dos conteúdos procedimentais através das suas metodologias.
Os conteúdos procedimentais têm sido estudados no campo da Didática das
Ciências Naturais por autores como Gil-Pérez (1993), Pro Bueno (1999), Guisasola;
Almudí e Zubimendi (2003), Pozo e Gómez Crespo (2009), Núñez (2009).
Na opinião de Pozo e Gómez Crespo (2009), o ensino de um procedimento
supõe revelar a estrutura de sequência das ações que o aluno deve realizar. Essa
estrutura operacional do procedimento deve ser necessariamente mostrada aos
estudantes, isto porque são resultado de uma longa elaboração cultural, e
consequentemente, difíceis de serem construídos pelos alunos. Guisasola; Almudí e
Zubimendi (2003) acentuam que as escolas continuam valorizando mais os processos
relativos aos conteúdos conceituais, destituído de uma intencionalidade direta na
formação de procedimentos gerais para se construir e usar os conceitos em diversos
contextos, como estratégias na solução de problemas. Para uma aprendizagem relevante
não é possível prescindir dos conteúdos procedimentais com os quais se aprende e
aplica o conhecimento.
Para Zabala (1998), o conteúdo procedimental inclui as regras, as técnicas, os
métodos, as destrezas ou habilidades, as estratégias e os procedimentos. Por outro lado
os conteúdos procedimentais na aprendizagem não se compõem só de técnicas e
estratégias educativas, são também um meio para compreensão dos conteúdos
conceituais, a atividade cognitiva dos estudantes, para explicar a natureza e seus
fenômenos.
Pro Bueno (1999) enfatiza que os conteúdos procedimentais articulados com os
conceituais, no contexto escolar, devem ser objeto de formação orientado por finalidades
explícitas, como parte imprescindível do saber fazer e pensar sobre ciência. Nesta
perspectiva Guisasola Almudí e Zubimendi (2003) destacam que a articulação entre
conteúdos conceituais, procedimentais e também atitudinais devem contribuir nos
processos de ensino-aprendizagem do conhecimento científico na escola.
Uma das atividades realizadas nas comunidades profissionais e científicas que
favorecem a aprendizagem dos conteúdos procedimentais é o trabalho prático-
experimental. É considerado essencial no ensino das ciências naturais, está presente nos
currículos, e segundo Woolnough (1991) apud Matos e Morais (2004) pode-se afirmar
que o trabalho experimental tem um papel central e importante nos programas de
26
Ciências das escolas em muitos países. Tem importância amplamente partilhada por
professores, mas nem sempre está presente no âmbito escolar.
É um dos temas mais discutidos e debatidos no ensino das ciências naturais,
Stuart e Marcondes (2008), Moreira e Penido (2009) indicam que o trabalho prático-
experimental nas aulas é a uma das questões mais discutidas nos últimos 30 anos. Matos
e Morais (2004) relatam que a função do trabalho prático-experimental na educação
científica tem passado por modificações ao longo dos anos, diretamente imbricado com
as transformações na sociedade.
Esse tema tem sido alvo de reflexões, discutido por diversos autores (HODSON,
1994, BARBERÁ E VALDÉS 1996; GIORDAN, 1999; DOURADO, 2001; BORGES,
2002; GALIAZZI E GONÇALVES 2004; CARRASCOSA et al, 2006; RODRIGUES,
2009) e em revistas nacionais como o Caderno Brasileiro de Ensino de Física, Ciência
& Educação e internacionais como Enseñanza de las Ciencias, Alambique,
International Journal of Science Education, que dedicaram edições para essa discussão.
O trabalho prático-experimental é um tipo de atividade do ensino das ciências,
reivindicada por professores e estudantes em todos os níveis educativos, “é uma
atividade inestimável para o ensino das ciências” (BARBERÁ E VALDÉS 1996).
Carrascosa et al. (2006) indica a experimentação como um dos pontos centrais do
ensino aprendizagem de Ciências, para Barros e Losada (1998) é um tipo de atividade
emblemática e característica do ensino de ciências. Isso se deve ao fato da
experimentação ser uma valiosa estratégia de ensino e também pelo seu potencial
educativo (reflexão, elaboração de hipótese, resolução de situações-problema e o
desenvolvimento de habilidades e competências).
É uma parte essencial da atividade de ensino-aprendizagem, portanto, não deve
ser banalizada, esquecida e/ou até mesmo ser excluída do processo de formação e
desenvolvimento dos estudantes nas disciplinas de ciências naturais na educação básica.
Tradicionalmente a ideia de se utilizar atividades experimentais está na substituição das
aulas puramente expositivas (transmissão-recepção) e ao mesmo tempo superar a falta
de interesse na aprendizagem de ciências (RODRIGUES, 2009).
É no trabalho prático-experimental que está presente o referencial empírico, que
proporciona o contato com o real, possibilita o estudo dos fenômenos (SÉRÉ et al,
2003). Essas atividades possibilitam ir além do entendimento dos próprios conteúdos
conceituais subjacentes as ciências. Leontiev (1985) ressalta que é a atividade a
responsável pelo desenvolvimento da consciência e das funções psíquicas. Existe uma
27
unidade entre os conhecimentos e as ações mentais, que são assimiladas na atividade, e
não a margem dela (NÚÑEZ, 2009). Assim não é qualquer tipo de atividade realizada que
permite a assimilação consciente, contudo atividades direcionadas para a transformação
tanto do objeto, quanto do sujeito da aprendizagem.
Hodson (1994), Borges (2002) e Caamaño (2003) após análise de diversos
trabalhos, mostram as diferentes razões de realizar trabalhos experimentais no ensino
das ciências:
a) Motivam os estudantes;
b) Verificam/comprovam princípios e leis científicas;
c) Permitem um conhecimento vivencial de muitos fenômenos;
d) Permitem ilustrar a relação entre variáveis significativas na interpretação de um
fenômeno;
e) Facilitam a aprendizagem e compreensão de conceitos;
f) Permitem realizar experimentos para contrastar hipóteses emitidas na elaboração
de um modelo;
g) Proporcionam experiência no manejo de instrumentos de medida e no uso de
técnicas de laboratório e de campo;
h) Permitem familiarizar-se com a metodologia e os procedimentos próprios da
ciência;
i) Constituem uma oportunidade para o trabalho em equipe e o desenvolvimento
de atitudes e a aplicação de normas próprias do trabalho experimental: ordem,
planejamento, limpeza, segurança, etc.
A importância dos trabalhos prático-experimentais é compartilhada por diversos
trabalhos, todavia é também preciso ressaltar que é nessa importância que reside a
complexidade do tema (SÉRÉ 2002). Matos e Morais (2004) relatam que as
dificuldades encontradas em relação à utilização desse trabalho experimental não estão
relacionadas à quantidade. É bastante discutida a forma, a intencionalidade e execução
dessas atividades, são centradas por questões de qualidade, natureza, contexto e
objetivos, decorrente da sua não efetividade. Nas atividades experimentais a orientação
pedagógica e os objetivos vêm sendo fortemente questionadas e criticadas (HODSON,
1994; BARBERÁ E VALDÉS, 1996; GALIAZZI et. al., 2001).
Krasilchik (2004) esclarece que apesar das aulas práticas serem bastante
conhecidas como fundamentais, estas na verdade, ocupam uma parcela muito pequena
dos cursos de Biologia, visto que, segundo os professores, não há tempo suficiente para
28
a preparação de material, insegurança para controlar a classe, falta de conhecimentos
para organizar as experiências e também não dispõem de equipamentos e instalações
adequadas.
Oliveira (2010) na pesquisa de sua dissertação com professores de 20 escolas da
rede federal - IFRN (duas situadas em Natal e três no interior do estado do RN) e
estadual (15) do ensino médio na região metropolitana de Natal/RN identificou as
principais dificuldades com a realização de atividades experimentais. Para os
professores da rede federal as dificuldades foram: faltam reagentes; grande quantidade
de conteúdos e pouco tempo; grande número de alunos por turma; faltam equipamentos;
os livros didáticos trazem poucas práticas. Os professores da rede estadual apontaram
como dificuldade: faltam equipamentos; faltam reagentes; grande quantidade de
conteúdos e pouco tempo; não tem laboratório; sem formação adequada na graduação;
grande número de alunos por turma; instalações de laboratório inadequadas; não fez
cursos específicos para desenvolver atividades experimentais; falta de concentração dos
alunos; os livros didáticos trazem poucas práticas.
Hodson (1994) indica que a abordagem tradicional tem levado aos estudantes
aversão a essas atividades e o entusiasmo por elas vai frequentemente diminuindo com a
idade, pois estas são carentes de valor pedagógico. Moreira (1980) apud Gonzalez
Eduardo (1992) indica que vários estudantes sequer têm uma ideia clara do que estão
fazendo, não sendo capazes de identificar os fenômenos, os conceitos e as questões
básicas que estão sendo discutidas.
Frequentemente o trabalho prático-experimental é usado como forma de motivar
os estudantes, confirmar a teoria, entretanto normalmente de maneira acrítica e
aproblemática, restando ao estudante o papel de executor de uma receita pronta dada
pelo professor ou descrita nos livros textos e elaborar trabalhos ou relatórios
experimentais com resultados previamente estabelecidos e conhecidos. Como
constatado pela pesquisa de Oliveira (2010) mostrando que a maior parte dos
professores independente da rede de ensino na qual atuam, realizam atividades
experimentais com as seguintes características: após a teoria, com uso de roteiro e
dinamizar as aulas.
Laburú (2006) deixa claro que sem conhecer a relevância da atividade ou seu
significado, a experimentação sendo tratada de maneira abstrata e mecânica não terá
uma participação efetiva dos estudantes, pois assim eles não terão satisfação em realizá-
la. Há professores que realizam práticas de laboratório de modo irreflexivo e infrutífero
29
porque são confusas ou mal elaboradas, eliminando o caráter educativo e formativo
dessa atividade. E as repetidas abordagens para a verificação do conhecimento,
impedem os estudantes desenvolver habilidades e competências de investigação e
aprendendo os procedimentos científicos que lhes estão associados.
Hodson (1994) aponta a tradição para usar o trabalho prático-experimental como
meio para desenvolver destrezas de laboratório como sendo de dois tipos: o primeiro
aqueles relacionados com a aquisição de uma série de habilidades generalizáveis e livre
de conteúdos, que se creem transferíveis a outras áreas de estudo e válidas para todos os
alunos como um meio para enfrentar problemas cotidianos ocorridos fora do
laboratório; o segundo estão àqueles argumentos que afirmam que desenvolver a
destreza e as técnicas de investigação básicas consideradas como essenciais, para
futuros cientistas e técnicos, argumento duvidoso e excessivamente ambicioso nas
palavras do autor.
Alguns professores e pesquisadores (BARBERÁ E VALDES 1996, BARROS E
LOSADA 1998, GALIAZZI et. al, 2001, SASSON 2003, ARAÚJO E ABIB 2003)
apontam que os trabalhos prático-experimentais estão diretamente relacionadas com
dois objetivos: o desenvolvimento de atitudes e melhoria das habilidades cognitivas.
Entretanto é importante ressaltar que o trabalho experimental é também uma dimensão
da formação de conceitos. O ensino das ciências com o trabalho prático-experimental
pode proporcionar aos estudantes aprendizagem dos conteúdos conceituais,
procedimentais e atitudinais, extrapolando a descrição fenomenológica, interpretando
teoricamente os fenômenos com a utilização dos respectivos modelos explicativos.
Para fazer isso, e não permitir aos estudantes realizar trabalhos prático-
experimentais sem ter consciência do que e o porquê está fazendo, é essencial usar
abordagens experimentais com utilização de instrumentos e bases orientadoras, para
organizar e dirigir o trabalho experimental para a formação do pensamento teórico.
Além disso, favorecer o desenvolvimento da autoavaliação, metacognição, a
comunicação, a estes aspectos fundamentais para o desenvolvimento e as tendências de
evolução das idéias de aprendizagem (IZQUIERDO et. al. 1999).
Barberá e Valdés (1996) enfocam que trabalho prático-experimental devem
desenvolver atitudes e habilidades cognitivas de alto nível intelectual e não meramente
habilidades manuais ou técnicas instrumentais, e apontam a necessidade de realizar
novas pesquisas para definir objetivos e finalidade essenciais a serem adotadas para dar
suporte a essas atividades. Nesta perspectiva tem acentuado o interesse que essa
30
aprendizagem seja realizada de maneira a formar a personalidade integral do aluno,
dada a evidente interrelação entre os diferentes conteúdos, mas também, a necessidade
de um ensino intencional de cada uma deles.
Hodson, 1994 distingue quatro grupos de propostas de trabalho prático-
experimental, quais sejam:
a) Atividades ateóricas: Aquelas que objetivam melhorar as habilidades e
conhecimentos, entretanto são separadas, parcialmente ou totalmente, de um
corpo teórico e dos problemas reais em relação a ela;
b) Desenvolvimento de recursos: (humanos, materiais e pedagógicos): Aquelas
atividades que objetivam a preparação e melhoria dos diversos elementos que
estão integrados na prática, mas não determina o conteúdo;
c) Aplicações novas ou problemas: Neste caso, as alterações são relativas a uma
nova maneira de lidar com o conteúdo presente na teoria;
d) Investigação orientada: Diferentemente do anterior, sendo abordados os
problemas não são apenas destinados a aplicar os conhecimentos que já existem,
mas referem-se mesmo ao desenvolvimento. Estas são as tentativas de direcionar
o trabalho prático para um verdadeiro trabalho de investigação, que reproduz o
processo de descoberta de uma forma semelhante ao da ciência.
Os trabalhos prático-experimentais são fundamentais para compreensão dos
modelos de interpretação do mundo pelos estudantes, permitindo o contraste entre a
abstração científica com a realidade, não podendo assim haver separação do corpo
teórico disciplinar com a experiência escolar, e nem do cotidiano. Desta forma é
fundamental a seleção dessas atividades pelo professor e um correto ajuste para cada
contexto (RODRIGO et. al 1999).
Não se pode esquecer que o desempenho de qualquer atividade implica na
utilização de procedimento, e os estudantes devem aprender a utilizar em qualquer
momento de sua vida, nas quais as habilidades aprendidas nas atividades experimentais
sejam necessárias. Reshetova (1988) acentua que ao realizar trabalho prático-
experimental os alunos não só se apropriam do sistema de conhecimentos do objeto
(conceitos), mas também, se apropriam das condições de desenvolvimento e do método
de elaboração e produção.
Concorda-se com Perales (1994) que os trabalhos prático-experimentais têm
diferentes orientações de acordo com modelo didático adotado pelo docente, portanto
31
são importantes e relevantes se estiverem vinculadas a objetivos claros e uma
metodologia adequada com a atividade proposta.
Em definitivo o trabalho prático-experimental, não só tem uma presença
pobre no ensino das ciências, como que a orientação das escassas práticas
que sugerem realizar contribui para uma visão distorcida e empobrecida da
atividade cientifica. É preciso, pois, proceder uma profunda reorientação.
(CARRASCOSA et.al. 2006 p.163)
Para Gil e Valdés (1996) há consenso em torno da necessidade desta mudança
dos trabalhos prático-experimentais, com vista à sua reorientação, deixando de ser
meras ilustrações dos conhecimentos transmitidos e para passar a serem atividades de
investigação permitindo o aprofundamento do consenso ou uma melhor compreensão
das diferentes alternativas. Esta conclusão obriga os professores a analisar qual a
metodologia a ser usada, de acordo com os seus objetivos. Nisso reside o verdadeiro
mérito, valor, utilidade e importância do trabalho prático-experimental. Estes estudos
experimentais obrigam os estudantes a participar ativamente na atividade, analisando e
estudando o problema, envolvendo-se no planejamento, execução, coleta, interpretação,
avaliação dos dados, e apresentando os seus resultados e as soluções possíveis, tanto de
maneira escrita como oral (MIGUENS E GARRETT, 1991).
Mas não é de hoje que as atividades experimentais assumiram um caráter de
importância no ensino de Ciências. No entanto, os estudos dos diversos
aspectos relacionados à experimentação ainda se mostram importantes, uma
vez que algumas das dificuldades dos estudantes no laboratório didático,
bem como os efeitos dessa atividade, permanecem ainda sem uma definição
clara. (MARINELI E PACCA, 2006, p. 497).
Barbosa et al. (1999, p. 105) indica a defesa por muitos autores do papel do
ensino experimental, e a realização de experimentos no contexto do processo ensino-
aprendizagem. É preciso que trabalhos experimentais tenham orientações adequadas
para garantir autopreparação, o trabalho independente e em equipe, de modo a obter dos
estudantes cada um dos conhecimentos, competências, habilidades e atitudes, tendo
como produto final do processo um indivíduo capaz de integrar plenamente nas
necessidades da sociedade contemporânea.
O laboratório de ciências pode ser um componente importante para a criação
de um ambiente de aprendizagem que contribuam para alcançarmos algumas
dessas metas curriculares. Porém a forma como as atividades laboratoriais
são usualmente estruturadas, com o abuso de roteiros detalhados “tipo
receita”, impede que possam contribuir para isso [...] (BORGES E GOMES,
2005, p. 73).
Os PCNEM (BRASIL, 2002a), sinalizam para que a área das Ciências da
Natureza e Matemática no Ensino Médio apresente interrelações, também organizem o
32
aprendizado de suas disciplinas, manifestando a busca de interdisciplinaridade e
contextualização. E entre os objetivos educacionais amplos desse nível de ensino, uma
série de competências humanas relacionadas a conhecimentos matemáticos e científico-
tecnológicos, seja parte essencial da formação cidadã de sentido universal.
Dessa maneira tem-se colocado em foco o ensino como formador de habilidades
e competências necessárias aos estudantes do ensino médio. A experimentação é uma
estratégia de ação indicada nos PCN+ (BRASIL, 2002b) para o ensino de Biologia a
experimentação para formação de habilidades e competência, afirmando sua presença
na vida (cotidiano), e na escola. Invertendo a tradição de ensinar Biologia como
conhecimento descontextualizado, independentemente de vivências, de referências a
práticas reais e colocar essa ciência enquanto meio para expandir a compreensão sobre a
realidade, percebendo e interpretando os fenômenos biológicos, como instrumento para
orientar decisões e intervenções.
O processo ensino-aprendizagem da Biologia está compreendido em um
conjunto de habilidades que se referem, em parte, aos trabalhos prático-experimentais e
suas realizações no contexto escolar (GOLIN, 1991; VASCONCELOS et al, 2002;
AMORIM et al, 2002; ÁLVAREZ E CARLINO, 2004; SAUVÉ; GOUVEIA E
PEREIRA 2008; VIEIRA; BASTIANI E DONNA, 2009; BEREZUK E INADA, 2010).
O ensino de Biologia se caracteriza também pelo seu caráter experimental na
compreensão dos fenômenos da vida. O trabalho prático-experimental é destacado ainda
nos PCN+ (BRASIL, 2002b) para a formação de habilidades e competências. Nestes
documentos sugere-se a formação de diversas habilidades e competências gerais nas
distintas áreas da Biologia, destacam-se, no entanto aquelas relacionadas com a
experimentação:
a) Representar dados obtidos em experimentos, publicados em livros, revistas,
jornais ou documentos oficiais, na forma de gráficos, tabelas, esquemas e
interpretá-los criticamente. Por exemplo, transformar em gráficos, as estatísticas
de saúde pública referentes à incidência de doenças infecto-contagiosas em
regiões centrais de grandes centros, comparando-as com as de regiões
periféricas. Correlacionar esses dados com outros relativos às condições
socioeconômicas e aos índices de escolarização desses habitantes e interpretar
essas correlações
33
b) Interpretar indicadores de saúde pública e de desenvolvimento humano tornados
públicos na mídia para compreender seu significado e a condição desigual de
vida das populações humanas.
c) Utilizar-se de diferentes meios – observação por instrumentos ou à vista
desarmada, da experimentação, da pesquisa bibliográfica, de entrevistas, da
leitura de textos ou de resenhas, de trabalhos científicos ou de divulgação – para
obter informações sobre fenômenos biológicos, características do ambiente, dos
seres vivos e de suas interações estabelecidas em seus hábitat.
d) Analisar dados relacionados a problemas ambientais como a destinação do lixo e
do esgoto, o tratamento da água, a ocupação dos mananciais, a poluição dos rios
das cidades brasileiras para avaliar as condições de vida da população e
posicionar-se criticamente por meio de argumentação consistente.
e) Identificar em experimentos ou a partir de observações realizadas no ambiente,
como determinadas variáveis – tempo, espaço, temperatura e outras condições
físicas – interferem em fenômenos biológicos, como por exemplo, a influência
da temperatura no crescimento de microrganismos e no metabolismo dos seres
vivos, da salinidade do meio para as trocas de nutrientes ou trocas gasosas, da
exposição da planta ao Sol na sua reprodução e propor maneiras para controlar
os efeitos dessas variáveis.
f) Aplicar conhecimentos estatísticos e de probabilidade aos fenômenos biológicos
de caráter aleatório ou que envolvem um universo grande para solucionar
problemas tais como: prever a probabilidade de transmissão de certas
características hereditárias ou estabelecer relações entre hábitos pessoais e
culturais e desenvolvimento de doenças.
g) Elaborar suposições e hipóteses sobre fenômenos estudados e cotejá-las com
explicações científicas ou com dados obtidos em experimentos. Por exemplo,
confrontar as hipóteses dos alunos sobre a origem da vida com as apresentadas
pela ciência; antecipar os resultados de um experimento que esteja avaliando a
influência de fatores ambientais – luz, umidade, temperatura - na germinação de
sementes e compará-los com os dados experimentais.
h) Fazer uso de escalas para representar organismos, parte deles e estruturas
celulares.
Numa análise das competências e habilidades indicadas no PCN+ (BRASIL,
2002b) relativos à experimentação em Biologia fica evidente a relação intrínseca com a
34
necessidade da medição no trabalho prático-experimental. Relação esta, diga-se, não só
na Biologia, como também, para as outras ciências naturais. A medição surge como
elemento importante do trabalho experimental e consequentemente da educação
científica. Seu uso por outro lado não está presente apenas no contexto científico, medir
é também social está presente no contexto cotidiano.
Todo este intenso processo de criação científica desenvolvimento tem suscitado
diferentes e importantes temas científico-sociais, éticos, morais, que influenciam
diretamente no cotidiano e nos hábitos de vida das pessoas, estas necessitam cada vez
mais socialmente conscientes e competentes na sociedade tanto no nível profissional e
socioeconômico como no nível pessoal.
A Biologia passa também por um intenso processo de transformação, com o
desenvolvimento dos estudos relacionados às áreas de Biologia Celular e a Genética e
seu papel nas funções vitais, repercutindo nas áreas da agricultura e da produção de
alimentos, na tecnologia, na saúde, e no meio ambiente. Nesse cenário a Biologia deve
auxiliar na avaliação de questões polêmicas, que dizem respeito ao desenvolvimento, ao
aproveitamento de recursos naturais e à utilização de tecnologias (como a manipulação
do DNA e de clonagem) que envolve a interferência humana no ambiente.
O grau de alfabetização biológica permite aos cidadãos compreender com uma
visão de todas as questões sobre o futuro da espécie humana em suas relações e
interações sociais e ambientais. Desse grau de conhecimento depende a clareza para se
posicionar e responder sobre os supostos benefícios oferecidos, considerando a
dinâmica dos ecossistemas, dos organismos, o modo como a natureza se comporta e a
vida se processa, e estabelecendo opções acerca de suas implicações de natureza ética,
ideológica, política, econômica, social e ambiental. É uma ciência que exerce uma
função proeminente na elaboração da sociedade e da cultura, tornando-se um elemento
essencial na educação dos cidadãos.
Aprender a medir é fundamental para reconhecer e de identificar as propriedades
mensuráveis dos objetos, escolher instrumentos de medidas, e identificar unidades e
estabelecer comparações tanto no contexto de trabalho experimental (importante até
para seu o sucesso). A utilização de experimentação e da medição faz parte da
elaboração de conhecimentos sobre o mundo feito pelas ciências naturais. Assim, pode-
se dizer que a medição é importante não só dentro de um laboratório, mas também para
as ciências como o todo (MARINELI, 2007), ressaltando que todas as ciências naturais
(e em alguns momentos nas sociais e humanas) têm como base a medição.
35
A importância da medição não está apenas no contexto científico e para os
cientistas, é também presente na vida cotidiana e para a população em geral.
Cotidianamente seu uso é extenso, desde um médico antes de receitar, solicita exames
laboratoriais que podem revelar a ele exatamente se há e qual é a carência do paciente,
saber qual é a massa do paciente para adequação da dose de medicamento a ser
administrado, saber o número de colônias numa infecção, ou número de hemácias,
plaquetas, dos leucócitos (células sanguíneas) são fundamentais para o médico num
dado momento. Um engenheiro agrônomo faz a análise laboratorial do solo para definir
se há necessidade de correções, quais e quanto de corretivos deverá aplicar para que a
colheita seja maior e melhor. As pessoas de um modo geral quando vão aos
supermercados ou feiras e devem prestar atenção nas massas dos produtos quando da
medição na balança, ou da temperatura de armazenamento dos produtos alimentícios,
saber a temperatura corporal, o valor da pressão arterial, ou os níveis de glicose e
triglicerídeos no sangue, entre outros exemplos da presença da medição em contextos
sociais.
A falta desta habilidade em qualquer contexto fica-se à mercê de decisões
empíricas, “achismo”, confia-se numa presumível intuição que quase sempre erra,
prejudicando a tomada de decisões. Sem ter uma mensuração num problema,
dificilmente desenvolvem-se ações eficazes para a sua solução. Quando um fenômeno
qualquer é medido permite conclusões e facilita as tomadas decisões a respeito dele.
Nos PCNEM (BRASIL, 2002a), a habilidade de medir aparece em diversas
habilidades necessárias às ciências naturais, quais sejam:
a) Selecionar e utilizar instrumentos de medição e de cálculo, utilizar escalas, fazer
estimativas, elaborar hipóteses e interpretar resultados;
b) Identificar variáveis relevantes e selecionar os procedimentos necessários para a
produção, análise e interpretação de resultados de processos ou experimentos
científicos e tecnológicos;
c) Compreender o caráter aleatório e não-determinístico dos fenômenos naturais e
sociais e utilizar instrumentos adequados para medidas, determinação de
amostras e cálculo de probabilidades;
d) A seleção e a correta utilização de instrumentos de medição e cálculo, de escalas
para representar organismos, parte deles e estruturas celulares;
e) Estimativas, tratamento estatístico na análise de dados coletados, entre outros,
por meio das atividades práticas e experimentais;
36
f) Elaborar suposições e hipóteses sobre fenômenos estudados e cotejá-las com
explicações científicas ou com dados obtidos em experimentos.
Essa indicação dos documentos oficiais quanto à medição revela a importância
da sua formação na escola. Expõe também, a atenção que se deve ter com seu ensino e
sua aprendizagem. O ensino médio é o nível escolar que finaliza (como etapa final) a
educação básica, sua conclusão coincide com a idade em que os jovens estão
ingressando no mercado de trabalho, ou mesmo, continuam prosseguindo em seus
estudos, objetivando uma profissão técnica ou graduação. Nesse nível os estudantes
necessitam das habilidades e competências para sua inserção na sociedade. O ensino
médio ainda busca uma preparação para o vestibular, sem desenvolver e formar
habilidades (como a de medir) e competências.
Marineli (2006) em pesquisa com estudantes de um curso de laboratório do
Instituto de Física da USP analisou o entendimento de conceitos típicos de um
experimento de Física, como medida, incerteza, entre outras. E numa análise qualitativa
do conteúdo dos relatórios demonstrou que as medidas eram quase sempre
representadas de forma incorreta e, quando corretas, tinham uma interpretação
equivocada: considerando que as medidas deviam ser exatas, ou não refletindo
características completamente definidas dos objetos ou fenômenos, ou não considerando
a influência de quem as realiza ou a influência do instrumento de medida. Esse autor
indica dois trabalhos de diferentes pesquisadores: um de Séré et al (1993) o outro de
Medeiros (1995). Este apresentando em sua pesquisa algumas das dificuldades dos
estudantes de um curso de laboratório na Universidade Federal da Paraíba, dentre estas,
a dificuldade no entendimento do que seja um algarismo significativo ou do significado
de uma incerteza; aquele diz respeito às pesquisas com laboratório didático, que
concluíram, entre outras coisas, que os estudantes não entendem a necessidade de fazer
várias medições, e de calcular as incertezas.
Sobre a metodologia para o ensino da medição Laburú; Silva e Sales (2010)
indicam que diversos estudos vêm concentrando seu interesse nas representações
precárias sobre medição de estudantes, nos momentos de instrução, com orientações
instrucionais fundamentadas no teste de hipóteses ou aplicação de um paradigma, de
inclinações, respectivamente, popperiana e kuhniana, ou, possivelmente, segundo
orientações verificacionistas ou indutivistas mais comuns e criticáveis. Os autores
continuam mencionando que essas representações são encaradas com dificuldades pelos
docentes.
37
Entretanto apesar das dificuldades uma das ações que um professor pode
esclarecer aos estudantes as ações necessárias para realizar medições nos trabalhos
prático-experimentais, ensinando nessa oportunidade a medir. A familiarização com
medidas permitirá ao estudante maior domínio no uso de dados, seja sobre trabalhos
experimentais, ou sobre a realidade.
Após a aprendizagem do procedimento de medir o estudante identifica uma
grandeza, tem clareza do que são variáveis e quais são as que serão usadas, o porquê de
optar por realizar várias medições, o erro e as incertezas dessas medições considerando
as condições particulares do experimento. Em qualquer contexto o estudante carece ser
consciente que se deve extrair do processo de medida um valor adotado como melhor na
representação da grandeza e ainda um limite de erro dentro do qual deve estar
compreendido o valor real.
Com a rápida ampliação do conhecimento e as novas exigências impostas pelas
mudanças da sociedade com reflexo direto na educação e uma reviravolta nos processos
ensino-aprendizagem, remete e carece também colocar em evidência para reflexão:
como essas exigências chegam aos professores e aos alunos?
No caso dos professores pode ser através de cursos de formação inicial e
continuada. Lima (2004) e Santos (2005) mostram que ao longo da história da educação
brasileira, nunca a formação de professores foi considerada tão importante, e tão
intensamente discutida, com publicações e pesquisas acontecendo, caracterizando o
surgimento de novos referenciais, novas perspectivas e expectativas por parte daqueles
que ainda acreditam e desejam uma escola melhor, com a superação de velhos
problemas no campo educacional. Entretanto a discussão sobre formação de professores
embora fundamental, não é objeto de pesquisa desta dissertação, não obstante se
reconheça a importância desse tema.
Para os estudantes essas mudanças chegam através dos concursos de admissão
(vestibular, e principalmente Exame Nacional do Ensino Médio), em função disso, um
material didático específico de certo modo reflete as mudanças, um material presente
nas salas de aula de todo o país, distribuídos gratuitamente (pagos com recursos dos
impostos arrecadados) pelo governo federal do Brasil e é acessível e de uso tanto dos
docentes, quanto dos discentes – O Livro Didático (LD).
Theodoro; Kasseboehmer e Ferreira (2011) descrevem que o ensino de Ciências
nas escolas iniciou-se no começo do século XIX, e dessa inserção até os dias atuais, foi
constantemente acompanhado de uma dualidade entre concepções sobre a função do
38
livro didático: uma é a de que este deveria ser nos moldes acadêmicos, transmitindo-se
definições e o papel dos experimentos nesse tipo de abordagem de ensino, deveria
auxiliar na resolução de problemas cotidiano dos estudantes.
De 1838 até metade do século XX as concepções tomadas pelo governo sobre o
ensino de Ciências estavam afinadas com as concepções existentes na Europa e nos
EUA, voltadas para uma realidade e necessidades daqueles países, em detrimento da
realidade e necessidade dos estudantes brasileiros, relatam Theodoro; Kasseboehmer e
Ferreira (2011). Além disso, continuam os autores, os livros didáticos eram adaptações
ou traduções dos materiais europeus, que contribuíam muito para o acúmulo de
conhecimento.
Garcia (2012) sinaliza para o importante papel no espaço escolar que o livro
didático tem desempenhado, desde longa data. No sistema brasileiro de ensino, o livro
didático na opinião de Freitag, Motta e Costa (1993) se constitui para o professor num
roteiro de trabalho para o ano letivo, coopera com seu planejamento, na organização e
sistematização de suas tarefas de sala de aula e para os estudantes ocupa um grande
período em sala e em casa na realização das tarefas escolares. Paras os autores são
importantes a consciência e a responsabilidade do professor em relação à escolha do
livro didático.
O livro didático é um objeto cultural (LOPES 2010) é antes de tudo, uma
mercadoria, um produto do mundo da edição (CHOPPIN, 2004) que obedece à
evolução das técnicas de fabricação e comercialização pertencentes à lógica do mercado
(BITTENCOURT, 2004). Todavia, se apresenta também como um material que contém
os conhecimentos historicamente produzidos e sistematizados em conteúdos escolares
indicados pelas propostas curriculares, dando apoio para a organização dessa proposta
de currículo na maioria das instituições de ensinos básico do Brasil. Nas palavras de
Choppin (2004): “suporte privilegiado dos conteúdos educativos, o depositário dos
conhecimentos, técnicas ou habilidades que um grupo social acredita que seja
necessário transmitir às novas gerações” (p. 553). Ossak e Bellini (2009) destacam que o
livro didático é uma das fontes da informação científica utilizada em sala de aula, por uma
série de dimensões políticas na escola: “excesso de aulas, a não institucionalização de aulas
práticas nas escolas, a supremacia política dos livros didáticos como recurso exclusivo do
docente entre outras” (p.3).
Vários trabalhos enfatizam que há décadas (SILVA; ALVES E GIANNOTTI,
2006; ALMEIDA; SILVA E BRITO, 2008), o livro didático é tido como principal
39
recurso de ensino-aprendizagem, se não o único, (PIMENTEL, 1998; NÚÑEZ et. al.
2003; MEGID NETO E FRACALANZA, 2003; BRAGA, 2003; VASCONCELOS E
SOUTO 2003; BITTENCOURT, 2004; CASSIANO 2004; CHOPPIN 2004; SELLES E
FERREIRA, 2004; AMARAL, 2006; MARTINS 2006, SILVA; ALVES E
GIANNOTTI, 2006; CASTRO et. al., 2007; BARROS E HOSOUME 2008;
CONCEIÇÃO ET. AL. 2009; BAGANHA, 2010; MARPICA E LOGAREZZI, 2010;
ZAMBERLAN E SILVA 2010; SANTOS; BAGANHA; GONZALEZ E BOAL, 2011;
SANTOS; TERÁN E SILVA-FORSBERG, 2011), do qual professores e alunos fazem
uso, com ou sem erros, conceituais e de conteúdo.
Almeida; Silva e Brito (2008) destacam que os docentes da educação básica, têm
evitado adotar fielmente os livros didáticos postos no mercado, na forma como
concebidos e disseminados por autores e editoras. De acordo com os autores os
professores têm realizado adaptações nas obras, tentando ajustá-las à sua realidade
escolar e às suas convicções pedagógicas, entretanto ressaltam que eles consideram que
essas adaptações usualmente introduzem erros e equívocos nas obras editadas.
Ao longo dos últimos anos o LD o livro didático tem despertado o interesse de
boa parte dos pesquisadores da educação. Santos (2007) realça que essa importância
pode ser comprovada quando se pesquisa a produção disponível sobre o Livro Didático,
seja do ponto de vista de livros e artigos, seja do ponto de vista de dissertações e teses
sobre a temática.
Esse fato pode ser observado pelo aumento de artigos relacionados ao seu estudo
e análise (CHOPPIN 2004; CASSAB E MARTINS, 2003; SANTOS, 2007;
GONÇALVES et. al. 2007; ZAMBERLAN e SILVA 2010; BAGANHA; GONZALEZ
E BOAL 2011), vêm por isso gerando várias modificações (SILVA; ALVES E
GIANNOTTI, 2006) principalmente após 1996 quando as primeiras avaliações foram
realizadas pelo MEC nos livros didáticos do ensino fundamental inicialmente e em
seguida no ano 2000 do ensino médio.
Essas mudanças observadas nas coleções didáticas são tentativas de atender as
propostas pedagógicas estabelecidas nos documentos oficiais, também de certo modo,
atender a melhoria apontada pelos resultados dos trabalhos de pesquisas realizados
nessas coleções apontando erros conceituais, visões distorcidas da ciência, entre outras.
As reformulações para a educação brasileira orientadas nos documentos oficiais
(PCNEM, PCN+, OCNEM) estabelecem cada vez mais uma educação pautada na
interdisciplinaridade, contextualização e no desenvolvimento de competências e
40
habilidades, o que, de um modo geral, o livro didático não tem conseguido alcançar
(BARROS E HOSOUME, 2008).
Garcia e Bizzo (2010) relatam que o livro didático de ciências tem sido estudado
em vários lugares do mundo, e citam o agrupamento desses estudos executados em
quatro categorias elaborada por Taskin (2007), quais sejam:
a) conteúdos;
b) concepções educacionais;
c) apresentação visual;
d) linguagem contida no material.
Não obstante, Choppin (2004) reúne as pesquisas sobre livro didático apenas em
duas categorias, sendo:
a) livro didático como documento histórico - para avaliação dos conteúdos
na procura por forma de apresentação de conteúdos específicos, a
ideologia num dado momento histórico de um determinado tempo, ou as
que se relacionam exclusivamente com o conteúdo ensinado;
b) livro didático como um objeto físico – não considera os conteúdos e
avaliam temas como fabricação, comercialização, distribuição ou usos do
material.
Os estudos sobre o livro didático no Brasil apontam para diversas linhas de
pesquisa, incluindo desde sua concepção como produto cultural e veículo de valores
ideológicos e culturais, passando por objeto do mercado editorial, suporte de
conhecimentos, objeto físico e, também, como documento histórico (BAGANHA;
GONZALEZ E BOAL, 2011). Garcia e Bizzo (2010) sinalizam que a maior parte das
pesquisas ocorridas relaciona-se à área de conteúdos em temas sobre os erros
conceituais, a ideologia contida nos materiais, a imagem da ciência.
Em Biologia as pesquisas sobre livro didático se concentrados nos conteúdos
conceituais (EL-HANI E KAWASAKI, 2002; GOMES et.al. 2002; FERREIRA E
JUSTI 2004; SELLES E FERREIRA 2004; SILVA 2005; BELINI, 2006; DIAS E
ABREU, 2006; SILVA; ALVES E GIANNOTTI 2006; XAVIER; FREIRE E
MORAES, 2006; CASTRO et. al. 2007; SANTOS et.al 2007; ALMEIDA; SILVA E
BRITO, 2008; BRITO et. al 2009; CONCEIÇÃO et.al 2009; SALES E LANDIM 2009;
SILVA, et.at 2010; SILVA; ALMEIDA E SILVEIRA 2010; VIEIRA; ZUCON;
SANTANA 2010; ZAMBERLAN E SILVA 2010; FRANÇA; MARGONARI;
SCHALL 2011; LOPES; CAIAFA E LHANO 2011; SANTOS; TERÁN E SILVA-
41
FORSBERG 2011; TAVARES; FERNANDES E FONSECA 2011; TEIXEIRA;
SIGULEM E CORREIA 2011; MARTINS; SANTOS E EL-HANI, 2012).
Estudos que enfoquem processos de seleção do livro por professores
(SÁNCHEZ BLANCO E VALCÁRCEL PÉREZ, 2000; FERREIRA E SELLES 2003;
MEGID NETO E FRACALANZA, 2003; VASCONCELOS E SOUTO, 2003;
SOARES E ROCHA, 2005; AGUIAR JR. 2006; LEÃO E MEGID NETO, 2006;
SANTOS, 2007; SPIASSI, 2008; MEDEIROS E GOULART 2010), ou que investigam
aspectos do uso do livro didático no espaço escolar (MACHADO, 1996; MOGILNIK,
1996; CORRÊA, 2000; CAMPANARIO 2001; CASSIANO, 2004; AZEVEDO, 2005;
CARNEIRO; SANTOS E MÓL, 2005; CASSAB E MARTINS, 2008; BAGANHA E
GARCIA 2009; CURY, 2009; MANTOVANI, 2009; SIGANSKI; FRISON E BOFF,
2009; BAGANHA, 2010; MELÉNDEZ RODRÍGUEZ, 2011) como também aqueles
que discutem sobre os processos de seleção do livro por professores são, de acordo
Cassab e Martins (2003), em menor número.
Existe também uma ampliação do escopo do interesse de alguns pesquisadores
da área de Educação em Ciências pelo livro didático, em especial, daqueles que vêm
problematizar a questão da linguagem nestes/destes materiais (BRAGA, 2003; BELINI,
2006; MARTINS, 2006).
Garcia e Bizzo (2010) ressaltam a escassez de pesquisas direcionadas para a
compreensão de outros aspectos tais como: desenvolvimento histórico do material,
edição escolar, relação do livro didático com o âmbito escolar, escolha do livro pelos
professores, recepção e uso por parte dos estudantes, relação dos docentes com o
material, formação de professores para o uso, modos de uso na sala de aula e possíveis
formas de inovação no ensino.
O livro didático se constitui em um importante recurso, se não, o mais
importante recurso utilizado por alunos e professores no processo ensino aprendizagem
(NÚÑEZ et. al. 2003). Além disso, o livro didático é a principal fonte de informação
impressa utilizada por boa parte da população, principalmente as de baixa renda
(SANTOS, 2007). Diante dessa importância, precisa-se analisar atenciosamente as
abordagens didáticas apresentadas nas coleções sobre os trabalhos prático-
experimentais, pois estas são referenciais importantes à prática dos professores.
42
1.1 O problema
No ensino das ciências naturais se devem prover aos estudantes, em um nível
adequado, com considerações científicas acerca do mundo natural e tecnológico, sem
esquecer as consequências de ordem ambiental e social, decorrentes daquele último
(LABURÚ E BARROS 2009). É fundamental destacar que os conhecimentos das
ciências naturais envolvem também o modo como os conceitos adquirem seus
significados e sustentáculo empírico.
De acordo com as novas exigências para a educação científica dos estudantes do
ensino médio a formação de habilidades e das competências integrando em
conhecimentos, atitudes e valores. Situada na aquisição da competência interação com o
mundo físico, com a finalidade de um ensino de ciências, integrado ao compromisso
político, à ética e à autonomia intelectual dos alunos.
Mäntylä e Koponen (2007) mostram que formação das quantidades por meio de
experimentos quantitativos não é vista frequentemente pelos professores como parte da
compreensão conceitual, nem ao menos é tratada como uma parte não problemática
desta (p. 151-152).
Sobre as pesquisas com relação à experimentação Borges; Gomes (2005)
escrevem:
Raras são as pesquisas sobre como os estudantes lidam com estas questões e
mais raras ainda são aquelas que têm situações reais de sala de aula ou
laboratório como contextos. Devido a essa escassez de pesquisa na área,
ainda pouco se sabe sobre o entendimento e o domínio dos estudantes sobre
certas habilidades relacionadas ao processo de investigação científica que
são cruciais para a obtenção de uma solução satisfatória de um problema
prático e que podem comprometer seriamente a validade e qualidade de suas
afirmações sobre tal problema. (BORGES E GOMES, 2005, p.74).
Laburú e Barros (2009) fazem uma reflexão do processo de medição na escola, e
as análises mostram que o processo de medição é um assunto de difícil compreensão
para os estudantes. E quando defrontados com a necessidade de realizar ou analisar
medidas, estes sujeitos manifestam diversas representações antagônicas à visão
científica.
No entendimento de Laburú e Barros (2009) qualquer que seja os objetivos
instrucionais (teste de hipóteses ou na aplicação de um paradigma, com orientações
verificacionista ou indutivista) envolve uma confrontação ou comparação de teoria e
evidência, sugerindo que se estabeleçam relações entre variáveis, processamento de
dados na direção de a uma conclusão. Reforçam como uma preocupação que não pode
43
ser desprezada quando de um ensino que envolva medição em atividades experimentais
tais como nas disciplinas das ciências naturais.
Essa dificuldade apresentada pelos estudantes em saber medir num experimento,
é decorrente da falta de abordagem desse tema, todavia é uma habilidade necessária
tanto para a formação dos cientistas, quanto para o cidadão em suas respectivas
profissões e no seu cotidiano.
A medição é um assunto de extrema relevância social, pois medir permite uma
relação de compreensão do mundo físico e a integração entre os conhecimentos
elaborados, considerando ainda que sua utilização é diária.
Mesmo para pessoas analfabetas ou alfabetizadas, que já possuem seus próprios
sistemas de medição, se apropriar dessa habilidade é de muito valor, pois a utilizam em
diversos momentos, em situações de mensuração de volume, massa, comprimento,
tempo, temperatura, perímetro, área. Esse tema é também transversal, fundamental para
a apropriação de conhecimentos e resolução de situações-problema pela via
experimental na Física, Química, e na Biologia (PEREIRA, 2009).
Garcia (2012) assinala que vários aspectos da experiência escolar são afetados
pela presença dos livros nas salas de aulas: o ensino, os métodos, a avaliação, a imagem
dos professores, o conhecimento, dentre outros. Ademais continua o autor, na
perspectiva da pesquisa, é insuficiente o que se conhece sobre esses temas, ou seja, “são
pouco conhecidas as condições pelas quais eles afetam a vida escolar” (p.146).
Krasilchik (2004) adverte sobre a questão do conteúdo e ideologia contidos no
livro didático, dos valores subjacentes implícitos nos textos e nas ilustrações,
mensagens que podem ser transmitidas pelos livros, amparados inadvertidamente pelo
professor, como parte do currículo latente como um excesso na valorização da ciência e
do cientista.
Cassab e Martins, (2003) revelam após um levantamento dos trabalhos
apresentados nos principais congressos da área entre 1997 e 2003 uma desproporção
entre o número de trabalhos que discutem a forma de apresentação dos conteúdos e
aqueles que indicam ou expõem investigações acerca de outros aspectos, entre esses à
compreensão da natureza da ciência, do papel e dos usos do livro didático de ciências,
tanto em termos específicos, tais como sua linguagem, padrões de apresentação gráfica,
práticas de utilização em sala de aula, quanto em termos mais gerais, como políticas
para livros didáticos e ideologias veiculadas pelos textos.
44
Fracalanza e Megid Neto (2006) indicam que a escolha do livro didático como
objeto de investigação sugere emanar de dois aspectos, um deles relacionado ao
aumento do número de vagas nas escolas de Ensino Básico a partir dos anos 60 e, por
conseguinte, o aumento do número de professores e, para maioria desses, o livro
didático passou a ser o principal instrumento de trabalho; o outro aspecto se refere ao
novo cenário de estudantes das escolas públicas, a maioria deles oriundos de famílias de
baixa renda, e assim consequentemente o governo passou a comprar e distribuir
gratuitamente os livros didáticos.
Garcia (2012) faz a seguinte apreciação:
[...] é razoável se pensar que a distribuição universalizada de livros didáticos
para os alunos do Ensino Médio, ocorrida na última década, deve ter trazido
para o interior das salas de aula uma série de situações que, por serem
recentes, ainda necessitam ser estudadas, tendo em vista que na maior parte
das escolas públicas, anteriormente, eram raras as situações em que os
alunos possuíam livros didáticos (GARCIA, 2012, p. 147).
Lopes (2010) enfatiza que ao se referir aos textos dos livros didáticos hoje,
remete à noção de conjunto - texto e imagem - construída pela intenção de quem produz
estes textos em fazer crer na sua visão e no seu recorte do universo.
Oliveira (2010) na sua pesquisa verificou que as atividades experimentais fazem
parte da vivência no percurso formativo dos professores pesquisados. Dos 19 docentes
entrevistados da rede estadual de educação do RN, 10 tiveram vivências com essas
atividades através do LD, enquanto nas escolas federais (IFRN) 7 de 12 professores.
Outro dado apresentado nesse trabalho é para o fato que 33,33% dos docentes do IFRN
e 9% dos atuantes na rede estadual relataram que uma das dificuldades para realização
de atividades experimentais, é o fato dos livros didáticos trazerem poucas práticas.
Um desses aspectos com poucos estudos sobre livros didáticos de Biologia são
aqueles relacionados ao trabalho-prático experimental. Não são frequentes trabalhos de
pesquisas relacionando livros didáticos e trabalhos prático-experimentais.
Encontrou-se o trabalho de Goldbach et. al. (2009) nas quais se buscou
identificar o enfoque pedagógico e/ou metodológico dos trabalhos prático-
experimentais.
Pedroso; Amorim e Rosa (2009) fizeram pesquisa a respeito das atividades
experimentais em genética que foram propostas em livros didáticos de Biologia
analisando: quantidade de AE propostas para o assunto de genética; a estruturação das
atividades experimentais apresentadas pelos autores nas coleções didáticas; o conteúdo
45
dos textos em comparação com a proposta teórico-metodológica da obra; as diferenças e
semelhanças entre as atividades experimentais propostas e o discurso nos textos do
manual.
Rodrigues e Terrazzan (2011), que investigaram sobre as atividades didáticas
experimentais: a localização; a estrutura conceitual da Biologia ao qual se refere;
indicação de local para realização; tipo de material necessário para a realização;
necessidade de manipulação de dados numéricos para se efetivar a realização;
participação do aluno na manipulação do aparato experimental; tipologia.
Os livros didáticos de Biologia tem distribuição universalizada e gratuita de
livros didáticos para os alunos do Ensino Médio das escolas públicas, são ferramentas
básicas, como instrumento referencial de apoio ao trabalho docente.
Santos (2007) assinala para o fato de que o livro precisa ser entendido na sua
relação com a práxis docente, determinada no seu contexto, destacando o papel
proveitoso e essencial do docente com relação ao livro didático.
Os livros didáticos de Biologia influenciam tanto a formação dos estudantes ao
refletirem determinadas concepções de Ciências e de seu ensino, quanto na atividade
profissional dos professores apontando conteúdos, indicando estratégias de ensino como
a realização de trabalhos prático-experimentais, e que ainda precisam ser melhor
estudadas.
O trabalho prático-experimental na educação científica e no contexto do ensino
de Biologia se constitui num objetivo chave. Nessa perspectiva propõe-se então uma
investigação tendo como objeto de estudo, os trabalhos prático-experimentais
apresentados nos livros didáticos de Biologia.
1.2 Objetivos
1- Caracterizar os trabalhos prático-experimentais nos livros didáticos de Biologia;
2- Elaborar categorias para caracterizar os trabalhos prático-experimentais nos
livros didáticos de Biologia;
3- Identificar como os livros didáticos de Biologia abordam a medição no contexto
dos trabalhos prático-experimentais.
1.3 Organização da dissertação
A dissertação está organizada em 7 capítulos, com uma Introdução e demais
capítulos assim articulados:
46
O capitulo 2 intitulado A medição e os trabalhos prático-experimentais, nas
quais se subdivide em dois grandes tópicos. O primeiro é sobre o papel da medição na
ciência em que se contextualiza a função destacada da medição para a afirmação e
desenvolvimento da ciência moderna sistematizada por Galileu, como foi estabelecida
como critério de cientificidade no século XIX na ciência Positivista. Até o entendimento
desse procedimento como parte de uma teoria científica, para confirmar resultados
previstos por estas, ou produzir contradições nesta possibilitando novas observações,
experimentos e conhecimentos, funciona para interligar os fenômenos do mundo físico,
como guia quantitativo de objetividade e precisão. O segundo faz-se uma discussão
sobre a medição em trabalho prático-experimental, explicando os conceitos envolvidos
nesse processo.
No capítulo 3 - O Trabalho prático-experimental, destaca-se a importância dessa
atividade para o processo ensino-aprendizagem e na educação científica. Ainda nesse
capítulo faz-se uma análise de como o trabalho prático-experimental foi incorporado em
diversos períodos de desenvolvimento na disciplina de Biologia no Brasil, expõem-se
também em cada momento, na perspectiva de aprendizagem vigente o papel atribuído
ao TP/E.
No capítulo 4, O livro didático e o livro de Ciências faz-se uma análise e
caracterização desse material didático, como ferramenta importante de uso na sala de
aula, e o seu papel na educação. Relata-se seu percurso histórico no Brasil, desde
traduções ou adaptações de livros europeus, sua elaboração no país influenciado pela
abordagem de aprendizagem, no dado momento histórico. Como o Estado brasileiro
tratou esse material, suas regulamentações e seu papel como maior comprador e
distribuído de livros didáticos do mundo. Também se discute o estabelecimento do
processo de avaliação das obras didáticas, e como se realiza esse processo nos LD de
Biologia. O capítulo ainda apresenta uma discussão de como os professores realizam a
seleção dos livros didáticos para aquisição do governo federal.
Em seguida no capítulo 5, é destinado a descrever a Metodologia utilizada para
proceder a análise. A metodologia do trabalho tem natureza descritiva e interpretativa, e
o método da pesquisa é baseado na Análise de Conteúdo (BARDIN, 2002) usada para
selecionar o material empírico, orientar análise. São elaboradas e definidas as categorias
e subcategorias de análise, a organização dos dados.
No capítulo 6, Resultados e Discussões são apresentados os resultados das
análises sobre o material empírico, quantificando, avaliando os resultados obtidos.
47
Por fim no capítulo 7, apresentam-se as Considerações Finais, as respostas para
os objetivos elaborados a partir da investigação realizada e possíveis caminhos que
apontam para a continuidade deste trabalho.
49
2 O TRABALHO PRÁTICO-EXPERIMENTAL
A experimentação não é recente no âmbito escolar. Sua utilização no ensino
remete a ideia proposta por John Locke (1632-1704) que a busca do conhecimento
deveria ocorrer através de experiências, umas são resultantes do uso dos sentidos,
enquanto outras são frutos da reflexão sobre suas ações. A partir disso, a
experimentação teria objetivo de proporcionar ao aluno conhecimento.
No início do século XIX, a experimentação foi influenciada pelo trabalho
realizado nas universidades, e visava confirmar uma teoria já ensinada com uma
expectativa de demonstração. As atividades eram desenvolvidas no laboratório, e
procurava por melhoria na aprendizagem do conteúdo científico.
No Brasil, a atividade de experimentação no ensino é mencionada nas cartas em
que Luiz Antônio Verney (1746-1747 - filósofo, teólogo, padre, professor e escritor
português, colaborou no processo de reforma pedagógica de Portugal, no reinado de D.
João V) criticava o ensino ministrado pelos jesuítas (AMARAL E PEREIRA, 2005). As
autoras citando Carvalho e Martins (1998, p. 141) indicam que tais cartas, intituladas
“O Verdadeiro Método de Ensino”, recomendando o “abandono à metafísica” e
instigavam a “valorizar a experimentação”.
A admissão da atividade de experimentação se deu simultaneamente com o
desenvolvimento da própria Ciência. Diante das transformações tecnológicas
presenciadas nos últimos cento e cinqüenta anos, o ensino de Ciências foi concebido
para atender às demandas históricas do capital industrial, locomotiva do capitalismo
mundial na transição do século XIX para o século XX. No século XX não há
modificação no objetivo do trabalho experimental, mas mostrava uma particularidade:
os trabalhos prático-experimentais eram separadas das exposições dos professores.
Atualmente se defende os trabalhos prático-experimentais como um tipo de
atividade específica do ensino da ciência, importante e essencial no processo de ensino-
aprendizagem como fundamental na formação integral dos estudantes, na qual se
associa o autor deste trabalho.
Os trabalhos prático-experimentais são de potencialidade educativa acentuada
que têm sido amplamente reconhecida (GARCIA BARROS E MARTINEZ LOSADA
2003). Proporciona e facilita à aprendizagem de importantes habilidades científicas,
como a observação, a formulação de hipótese, análise, medição e interpretação dos
resultados dessa medição (SANTOS, 1999). Atinge os objetivos das ciências naturais,
porque permite aos estudantes visualizar em pequena escala muitos processos difíceis
50
de imaginar, contudo torna possível observar diretamente as reações, o que pode ser
extremamente interessante para eles. Desenvolve o pensamento teórico e incentiva a
objetividade, o trabalho coletivo, permitindo uma familiaridade com os fenômenos e
com certos elementos técnicos, que são úteis para explicar a dinâmica da natureza com
uma fonte prática de aquisição de conhecimento.
Além das experiências com os fenômenos naturais, é também chamada de
experiência a provocação de um fenômeno ou processo em pequena escala, pelos
próprios estudantes, em sala de aula ou de laboratório, para observação da reação que
ocorre na amostra, medindo o tempo, para perceber as alterações em curto através da
criação de certas condições, o controle das variáveis que afetam o fenômeno ou
processo, e analisar alguns resultados no sistema montado.
Na opinião de González; Pérez e Escartín (2003) se pode entender um
experimento ou trabalho experimental “como a reprodução da realidade em situação de
máximo controle das variáveis” (p.2)
Ao abordarem tema trabalho prático ou atividades práticas, trabalho laboratorial,
trabalho experimental, os autores utilizam várias nomenclaturas. Neste estudo utiliza-se
compartilhando com Santos (1999) a nomenclatura de trabalho prático-experimental.
Para a autora o Trabalho prático-experimental (TP/E) é aquele que é baseado na
experiência, no ato ou efeito de experimentar, ou no conhecimento adquirido pela
prática, experimentar é por em prática, avaliar ou apreciar por experiência própria
(SANTOS, 1999).
Nesta dissertação se assume que os Trabalhos prático-experimentais são
atividades didáticas planejadas que vão além da simples observação, pode ser realizado
a partir de fenômenos naturais ou com simulação da realidade (artificiais, provocados),
que envolvem manipulação de equipamentos de materiais, construção de modelos, a
elaboração e/ou execução de experimentos, controle de variáveis, desenvolvimento de
habilidades, com o objetivo de compreender o mundo natural
Dessa maneira o trabalho prático-experimental pode revestir-se de vários
formatos, e professor de ciências deve variar na escolha dos diferentes tipos de trabalho
experimental, pois, cada qual permite atingir diferentes objetivos.
Caamaño (2003) faz uma classificação de trabalho prático baseada em propostas
de outros autores como Woolnough; Allsop (1985), e Gott; Welfordy Foulds (1988), e
modificada a partir de diferenciação feita entre os dois tipos de exercícios e os dois tipos
51
de investigação: Experiências; Experimentos ilustrativos, Exercícios práticos e
Investigações.
Thomaz (2000) argumenta que quando os trabalhos prático-experimentais se
constituem numa tarefa vaga, sendo estruturadas para seguir passo a passo um protocolo
muito orientador (procedimentos rotineiros), sem oportunidades (inibidoras) para o
desenvolvimento de capacidades criativas são desinteressantes, pouco motivadoras e
transformam-se numa tarefa enfadonha. Deste modo, continua a autora, os estudantes
não vêem interesse nelas, sente-se “obrigados” a realizá-las e consideram essas
atividades, bem como, os relatórios exigidos em seguida como “perda de tempo”.
Nos trabalhos prático-experimentais de modo ideal, não pode haver interesse
apenas na confirmação ou refutação de teorias, ou hipóteses, em detrimento do potencial
educativo que possui. Sua utilização deve considerar o desenvolvimento de habilidades
de necessárias aos estudantes tanto nos seu cotidiano, quanto em atividades
profissionais no futuro.
Passos et. al. (2009) reforça que o trabalho prático-experimental exige o
contínuo levantamento de hipótese e a sua verificação, bem como a manipulação
quantitativa de variáveis, que são características do pensamento formal, sendo que
raramente essa habilidade está plenamente desenvolvida nos alunos de ensino médio e
das séries iniciais dos cursos de nível superior.
Ao propor trabalho prático-experimental objetiva-se conduzir os estudantes a
compreender os conceitos científicos, bem como, desenvolver seu raciocínio lógico e
estimulando suas capacidades individuais como criatividade, iniciativa,
desenvolvimento de estratégias, como também, interpessoais quando se realiza trabalho
em grupo, como comunicação, liderança, argumentação.
Os trabalhos prático-experimentais podem favorecer de acordo com Silva e
Núñez (2002) uma atividade cognoscitiva criadora desde que, não se utilizem tarefas
reprodutivas, contudo investigativas e produtivas, nas quais possam ser construídos e
empregados os conhecimentos aprendidos. Reforçam: “a ciência como atividade
humana pode ser considerada um dos resultados da capacidade de o homem,
desenvolver habilidades na solução de problemas, que contribuem com o
desenvolvimento de novas atitudes” (SILVA E NÚÑEZ, 2002, p.1203). Assim sendo os
trabalhos prático-experimentais devem ser desafios intelectuais estimulantes que os
auxiliem os estudantes a agir ativamente de uma maneira mais científica na sua vida
como profissionais e também como cidadãos.
52
Não se deve entender o trabalho prático-experimental como um processo que
ocorre de maneira linear (observação de fenômenos ou fatos para o campo das ideias),
contudo se processa num modo investigativo, que podem ser estruturado de distintas
maneiras com diversidade de métodos, nas quais estão presentes a incerteza, a
imprevisibilidade, a criatividade, a medição, os erros. São justamente esses aspectos do
TP/E que colaboram na sua compreensão da situação inicial e a elaboração de um
possível resultado final.
São nessas atividades que os estudantes demonstram suas competências, ao
usarem os conteúdos (conceituais, procedimentais e atitudinais) assimilados na forma de
habilidades para utilizar teorias e modelos, na interpretação dos resultados obtidos,
dando-lhes sentido, e transpondo para novas situações os conhecimentos adquiridos.
Os trabalhos prático-experimentais contribuem de modo importante para a
educação científica, pois não apresentam a separação entre os conteúdos conceituais os
procedimentais e atitudinais, e assim favorece a compreensão dos fenômenos, do
significado dos conceitos teóricos e da natureza do trabalho científico, isto porque
promove ambientes de debates abertos, respeitosos e livres. Deste modo impede a
aprendizagem vazia de conteúdos, e automatizada acriticamente.
Aprender conceitos é assimilar generalizações numa rede de significados, a
partir do pressuposto de que, compreender é entendê-los. Para a apreensão do
significado de um objeto, se faz necessário observá-lo em suas relações com outros
objetos ou conhecimentos, tecendo assim uma teia. Auxiliando no desenvolvimento
máximo de suas capacidades de ordem cognitiva, afetiva, física, ética, bem como, de
relação interpessoal e inserção social (LOPES E NÚÑEZ, 2011).
2.1 O ensino em Biologia o e trabalho prático-experimental
Todo este intenso processo de criação científica desenvolvimento tem suscitado
diferentes e importantes temas científico-sociais, éticos, morais, que influenciam
diretamente no cotidiano e nos hábitos de vida das pessoas, estas necessitam cada vez
mais socialmente conscientes e competentes na sociedade tanto no nível profissional e
socioeconômico como no nível pessoal.
A Biologia passa também por um intenso processo de transformação, com o
desenvolvimento dos estudos relacionados às áreas de Biologia Celular e a Genética e
seu papel nas funções vitais, repercutindo nas áreas da agricultura e da produção de
alimentos, na tecnologia, na saúde, e no meio ambiente. Nesse cenário a Biologia deve
53
auxiliar na avaliação de questões polêmicas, que dizem respeito ao desenvolvimento, ao
aproveitamento de recursos naturais e à utilização de tecnologias (como a manipulação
do DNA e de clonagem) que envolve a interferência humana no ambiente.
O grau de alfabetização biológica permite aos cidadãos compreender com uma
visão de todas as questões sobre o futuro da espécie humana em suas relações e
interações sociais e ambientais. Desse grau de conhecimento depende a clareza para se
posicionar e responder sobre os supostos benefícios oferecidos, considerando a
dinâmica dos ecossistemas, dos organismos, o modo como a natureza se comporta e a
vida se processa, e estabelecendo opções acerca de suas implicações de natureza ética,
ideológica, política, econômica, social e ambiental. É uma ciência que exerce uma
função proeminente na elaboração da sociedade e da cultura, tornando-se um elemento
essencial na educação dos cidadãos.
Neste cenário científico e tecnológico contemporâneo é impraticável e também
contraproducente, que o ensino objetive apenas transmissão massiva de conhecimentos
específicos. O papel do ensino de Biologia que também se distingue pelo seu caráter
experimental na compreensão dos fenômenos da vida, no ensino médio é proporcionar
aos estudantes conhecimentos (conceitual, procedimental e atitudinal) para que eles
possam compreender o mundo, participando ativamente da sociedade atuando de modo
consciente, utilizando os saberes aprendidos.
No contexto atual é imperativo que a escola prepare os estudantes para uma
participação efetiva e democrática enquanto cidadãos, possibilitando o conhecimento, as
habilidades e competências. Mas esse entendimento sobre o ensino da Biologia e dessa
como disciplina particular, bem como, o papel do trabalho experimental nas aulas é
resultado dessas mudanças e desenvolvimento da ciência, tecnologia e da sociedade.
O ensino de Biologia no Brasil e a realização dos trabalhos prático-
experimentais acompanharam a tendência européia iniciada no século XX, que isolava
essas atividades das aulas dos professores.
Krasilchik (2004) descreve que até a década de 1950 o ensino de Biologia no
Brasil seguia o modelo aplicado na Europa. Um ensino tradicional, onde o papel dos
professores era apenas reproduzir o conteúdo, transmitir os conhecimentos para isso,
não carecia aulas experimentais. Esse modelo de caráter Positivista indicava que os
conhecimentos científicos são neutros, verdadeiros e prontos. Ao estudante cabia a
recepção passiva dos conhecimentos, que justificava as aulas expositivo-
demonstrativas, com evidente estímulo à repetição e a memorização.
54
Nos EUA em função da “corrida espacial” e da guerra fria no final da década de
1950 e 1960 impeliu a necessidade de rever currículos e propor tornar o ensino voltado
para a formação de novos cientistas. Para isso, Galiazzi et. al., (2001) informa que era
preciso aprender a observar, registrar dados, aprender a pensar de forma científica,
desenvolver habilidades e técnicas no manuseio do instrumental do laboratório, e ser
treinado para resolver problemas.
Na ocasião os trabalhos prático-experimentais passaram a ser vistos como a
solução para a disciplina de Ciências, pois, a partir delas, o aluno poderia identificar
problemas e assimilar melhor o conteúdo, tirando suas próprias conclusões. Em função
desse entendimento a atividade experimental começou a ter presença acentuada tanto
nos projetos de ensino, quanto nos cursos de formação de professores (AMARAL E
PEREIRA, 2005).
Então se inicia o método da aprendizagem por descoberta, ou melhor,
redescoberta, um processo de característica empirista/indutivista, que se constitui numa
simulação do método investigativo experimental, e o estudante seria estimulado a
redescobrir os conceitos científicos típico das Ciências Naturais. Reforçaram-se a
realização dos trabalhos prático-experimentais como uma estratégia para melhorar a
compreensão dos conceitos estudados pelos estudantes.
Na prática a expectativa com o sucesso dessa proposta não ocorreu, porque a
perspectiva dessa atividade dirigia o estudante apenas à redescoberta para formação de
futuros cientistas e isso exigia a aprendizagem do procedimento de trabalho do cientista,
entendido como “o método científico”, que apresentava uma sequência rigorosa de
etapas predeterminadas.
A Biologia no país não existia como disciplina autônoma (TEIXEIRA, 2008),
estando inserida na disciplina de História Natural, tinha uma visão fragmentada e não
unificada, voltados para os estudos de botânica, zoologia e biologia geral, e ainda
dividia espaço com Geologia, Petrografia, Mineralogia, Paleontologia. E nesses estudos
de Biologia consideravam-se os vários grupos de organismos isoladamente, como
também, suas relações filogenéticas, o papel das aulas práticas era objetivamente a
ilustração das aulas teóricas.
Na década de 1960 Krasilchik (2004) relata que há um processo de alteração
desse cenário, impulsionado por: um maior número de pesquisas científicas na área e o
progresso da Biologia como ciência; um entendimento nacional e internacional da
importância do ensino de ciências como gerador do desenvolvimento; e a Lei de
55
Diretrizes e Bases da Educação Nacional (LDB) nº 4.024 de 20 de dezembro de 1961,
que descentralizou as decisões curriculares, até então sob a tutela da administração
federal.
O avanço no conhecimento biológico proporcionou uma nova abordagem de
botânica, zoologia que passou do exame das diferenças para a apreciação dos
fenômenos comuns aos seres vivos, isto consequentemente levou a inclusão de temas
como ecologia, bioquímica, genética molecular e de populações.
A valorização do ensino de ciências (Biologia) se estabelece inicialmente no
âmbito internacional, e Krasilchik (2004) descreve o que ocorreu nos EUA e na
Inglaterra. Nos EUA uma organização de biólogos American Institute of Biological
Sciences (AIBS) criou no final da década de 50 o Biological Science Curriculum
Studies (BSCS), o primeiro grande grupo institucionalizado para a melhoria do ensino
da Biologia cujos estudos serviram de base ou deram origem a novos projetos em
diversos países. Na Inglaterra a fundação Nuffield segue na mesma direção de BSCS
apoiou projetos para elaboração de cursos em dois níveis: o primeiro nível é o comum
que objetivava entre outros aspectos, considerar a Biologia como parte do
desenvolvimento da humanidade, ensinar a arte de planejar investigações científicas,
formular questões e de organizar experiências; no segundo nível para os alunos mais
adiantados apresentava entre outros os objetivos de: apresentar as ciências biológicas
através da investigação dos seres vivos e do estudo do trabalho dos cientistas,
desenvolver habilidades práticas e intelectuais necessárias à compreensão das Biologia.
No Brasil a autora cita que os esforços para melhorar o ensino de Biologia
aconteceram através do Movimento de Renovação no Ensino de Ciências, no qual que
apontavam a experimentação e a problematização como soluções para a melhoria do
ensino no Brasil. Com iniciativa de um grupo de professores da USP, concentrados no
Instituto Brasileiro de Educação, Ciência e Cultura (IBECC), e depois expandido para
outros estados brasileiros e seus centros de ciências (RJ, BA, RS, PE e MG). O IBECC
produzia material original, conjuntos de equipamentos para o ensino prático, folhetos
com instruções para professores e alunos realizarem experimentos. Além disso, ainda
adaptou dois projetos do BSCS dirigidos ao ensino médio amplamente difundido e de
forte influência no ensino de Biologia. Apresentava-se em duas versões: iniciando com
a azul que abordava os processos biológicos a partir do nível molecular; e seguindo com
a verde que focava os estudos no nível de população e comunidade.
56
BSCS em função da diversidade de conteúdos e métodos empregados na
Biologia sistematizou o curso em três versões diferentes de materiais, cada com
abordagem distinta, mas com muitos conteúdos em comum, quais sejam: a Azul, focada
no nível molecular, ou bioquímico; a Verde, que enfatizava o nível ecológico; e a
Amarela, que enfocava o nível celular, ou genético. Além desses, uma versão dirigida
especificamente para estudantes com dificuldades de aprendizagem, intitulado Patterns
and Processes (LORENZ, 2008).
Barra e Lorenz (1986) relatam que 1966, o IBECC recebeu financiamento da
Fundação Ford para o treinamento de líderes para atuar nos seis Centros de Ciências
criados em 1965, pelo MEC (em Recife, Porto Alegre, Belo Horizonte, Rio de Janeiro,
São Paulo e Salvador). Nesses centros continuam os autores, visava-se treinar
professores, elaborar e distribuir livros-texto e materiais para laboratório para as escolas
de seus respectivos estados.
Na década de 1970 o ensino de biologia caracterizava-se pelos objetivos de
eliminar o excesso de conteúdos desatualizados e fazer com que os estudantes
adquirissem conhecimentos atualizados e representativos do desenvolvimento das
ciências biológicas, bem como, preparar os estudantes para serem futuros cientistas.
É nessa década experimentação no ensino de Biologia atingiu o ápice (tendo
apoio financeiro) com BSCS, que estabelece a experimentação como uma forma mais
estimulante e eficaz de ensino. Substituindo aulas expositivas com demonstrações e
confirmações de fatos alicerçadas nos livros didáticos e com postura passiva dos
estudantes, pelo método ativo do processo científico no laboratório, rompendo com o
caráter memorístico do ensino-aprendizagem. A experimentação nessa perspectiva
então seguiria os passos de uma investigação científica, colocando a escola frente à
cultura científica.
Ao efetuar uma análise de dois volumes do BSCS da versão azul traduzida para
o português, Ferreira e Selles (2005) ressaltam que o texto do material sinaliza, para o
fato de o mais importante no ensino de Biologia é a participação do estudante na
investigação cientifica, e com isso, desenvolver as habilidades como observação,
medição e uso de escalas. Segundo as autoras as versões avaliadas do BSCS mostram o
trabalho cientifico como estudos experimentais empíricos, com explicações abalizadas
nos modelos matemáticos, favorecendo uma visão objetiva, exata e empirista da ciência.
E no BSCS processo ensino-aprendizagem por atividades investigativas confere à visão
57
da investigação cientifica como investigação experimental das ciências biológicas
(ANDRADE, 2011).
Barra e Lorenz (1986) analisam que:
... a introdução dos materiais curriculares americanos no meio educacional
brasileiro, teve, de certa forma, um efeito positivo. Evidenciaram, pela sua
organização, a importância do ensino experimental em ciências e, ainda
mais, o papel que bons materiais curriculares podem desempenhar,
permitindo aos alunos a vivência do processo de investigação científica.
Mostraram, também, os bons resultados que podem ser alcançados quando
cientistas, professores e técnicos participam juntos da elaboração de
materiais científicos destinados ao ensino de ciências (BARRA E LORENZ,
1986 p.1982).
Nos projetos curriculares entre as décadas de 1950-70 assinala que a ciência era
ponderada como uma atividade neutra de acordo com Krasilchik (2000). Os contextos
político, econômico, social eram desconsiderados para avaliar os valores e a condição
de produção da atividade cientifica, bem como, as implicações dos seus resultados para
a sociedade. Assim, Andrade (2011) acentua que os estudantes, ao efetuarem as etapas
do “método científico” no Ensino de Biologia segundo os manuais do BSCS e de outros
materiais, vivenciavam o que atualmente é considerada uma concepção neutra e
distorcida acerca da investigação cientifica.
Pinho Alves (2000) acrescenta que no laboratório didático das décadas de 1960 e
1970, a Instrução Programada (oriunda do condutismo) também foi adotada como
enfoque teórico, assim todas as instruções, medidas e conclusões também eram
apresentadas através de quadros (estímulos) sequenciais, como parte do corpo comum
do texto, sem a divisão entre a “teoria” e a “parte experimental”. O autor explica que a
sucessão dos quadros era evolutiva, de maneira que cada estudante poderia estudar com
velocidade própria, além disso, realizar individualmente os experimentos,.
No Brasil aprova-se a LDB nº 5.692 de 11 de agosto de 1971 o ensino de 1º e 2º
graus tem o objetivo geral proporcionar ao educando a formação necessária ao
desenvolvimento de suas potencialidades como elemento de autorrealização,
qualificação para o trabalho e preparo para o exercício consciente da cidadania. Com a
nova LDB o ensino das ciências tem destaque para a qualificação dos estudantes na
formação de mão-de-obra para atender as necessidades do mercado em
desenvolvimento com o denominado “Milagre Econômico”.
O ensino de Ciências no país nessa década mostrou-se conflitante na opinião de
Krasilchik (2004). A LDB (5.692/1971) valorizando as disciplinas científicas e um
currículo de viés tecnicista, fortemente impregnado por um caráter profissionalizante.
58
Nessa perspectiva tecnicista de formação ocorreu uma diminuição das disciplinas das
ciências naturais e valorização das disciplinas do currículo técnico dirigidas para a
integração com o trabalho. Provocou uma a defasagem no ensino científico, e, por
conseguinte dificuldades na aprendizagem dos estudantes nas disciplinas técnicas, e
prejuízo tanto a formação básica, quanto a formação profissional. O ensino de Biologia,
de acordo Borges e Lima (2007) apesar do currículo propor a ênfase na “aquisição de
conhecimentos atualizados” e a “vivência do método científico”, na maioria das escolas
brasileiras, continuou a ser descritivo, segmentado e teórico.
Na década de 1980 o ensino de ciências como destaca Borges e Lima (2007)
caracterizaram-se por orientações educacionais propostas por distintas correntes
educativas. E todas elas de acordo com as autoras espelhavam os anseios nacionais de
redemocratização da sociedade brasileira, nesse sentido os projetos educativos se
propagavam a liberdade, a crítica e a educação como prática social.
No ensino de Ciências os projetos desenvolvidos nessa década apresentaram de
acordo com Borges e Lima (2007) grande variabilidade de concepções sobre o ensino
das ciências. Todavia acentua Pinho Alves (2000) é o construtivismo que passa a
orientar as investigações em ensino, com investigações sobre concepções alternativas,
mudança conceitual, resolução de problemas, entre outras.
Pinho Alves (2000) ressalta que o laboratório didático é objeto de investigações
a respeito de metodologias, abordagens, prescrições de sua utilização com experimento,
técnicas de construção de equipamentos e uso de softwares (muita timidamente). Ao
mesmo tempo, continua o autor o laboratório didático admite a função de instrumento
de pesquisa, em especial junto aos investigadores que procuravam mapear as
concepções alternativas dos alunos. A modalidade de trabalho prático-experimental que
foi muito difundida foi aquela onde o aluno construía seu próprio equipamento com
apoio dos professores que se dedicavam à confecção de material de laboratório com
sucata ou material alternativo (PINHO ALVES, 2000).
Apesar de o construtivismo passar a influenciar ainda mais o ensino de ciências,
entretanto este permaneceu com o caráter descritivo, enciclopédico, com programas
extensos, baseados em nomenclaturas, taxonomia, descrições (TEIXEIRA, 2008). O
trabalho experimental apresenta uma diversidade de enfoques na sua concepção e no seu
ensino.
As escolas passam por problemas como estrutura física, falta de material, em
função da massificação do ensino, crise econômica e péssimas condições de trabalho,
59
além de formação inadequada professores passam por um aviltamento. As
consequências perceptíveis são a diminuição no uso dos laboratórios e principalmente
deficiência no processo ensino-aprendizagem provocando a baixa qualidade da
educação.
O Brasil então nessa década atravessa a saída de um governo militar ditatorial
para um processo de redemocratização, com modificações políticas e sociais. Esta
situação segue pela década seguinte e então novas diretrizes para a educação são
aprovadas a partir da LDB nº 9.394 de 20 de dezembro de 1996.
Em conformidade com as novas diretrizes o Ministério da Educação e Cultura
(MEC na época) elabora e disseminam os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN).
Este documento oficial passa a ser referência para a renovação e reelaboração da
proposta curricular nacional. Os PCN reconhecem: a complexidade da prática educativa
e a importância de que cada escola formule seu projeto educacional, compartilhado por
toda a equipe, para que a melhoria da qualidade da educação resulte da co-
responsabilidade entre todos os educadores. São elaborados ainda nesta década e na
posterior, outros documentos norteadores para o ensino médio quais sejam: Parâmetros
Curriculares Nacionais para o Ensino Médio (PCNEM) em 2000, complementando este
o PCN+ Ensino Médio (2002) e as Orientações Curriculares nacionais do ensino Médio
(OCNEM) em 2006.
Os PCN centram sua orientação na formação de competências e habilidades para
abdicar do ensino por memorização e também atender as demandas de produtividade,
inovação e competitividade. Orienta os professores a buscar novas metodologias e
enfoques para atingir esses objetivos. No ensino médio indicam como caminho o da
formação geral em detrimento a específica dos estudantes, considerando as necessidades
deles de: formular, criar, pesquisar, buscar informações, selecionar, analisar e aprender
a aprender.
A experimentação é uma estratégia de ação apontada nos documentos como um
processo para a construção do conhecimento e ampliação das capacidades de
apropriação de conceitos, como também, contribuir aprimoramento de habilidades e na
compreensão do mundo. Para isso se faz necessário abandonar o modelo receituário
para despertar a apenas a curiosidade, na qual os estudantes recebem um roteiro com
material a ser usado e todo o procedimento fixo a ser desenvolvido na atividade
experimental, com resultado programado e conhecido. Para ser efetiva é fundamental a
60
reflexão apurada da experimentação, e assim colaborar para o desenvolvimento das
habilidades e competências.
O ensino de Biologia também se caracteriza pelo seu caráter experimental na
compreensão dos fenômenos da vida. No ensino médio deve proporcionar aos
estudantes conhecimentos teóricos e práticos para que eles possam compreender o
mundo, participando ativamente da sociedade atuando de modo consciente, aplicando os
saberes aprendidos.
Nos PCN+ indica que:
A experimentação faz parte da vida, na escola ou no cotidiano de todos nós.
Assim, a idéia de experimentação como atividade exclusiva das aulas de
laboratório, onde os alunos recebem uma receita a ser seguida nos mínimos
detalhes e cujos resultados já são previamente conhecidos, não condiz com o
ensino atual.
As atividades experimentais devem partir de um problema, de uma questão a
ser respondida. Cabe ao professor orientar os alunos na busca de respostas.
As questões propostas devem propiciar oportunidade para que os alunos
elaborem hipóteses, testem-nas, organizem os resultados obtidos, reflitam
sobre o significado de resultados esperados e, sobretudo, o dos inesperados,
e usem as conclusões para a construção do conceito pretendido. Os
caminhos podem ser diversos, e a liberdade para descobri-los é uma forte
aliada na construção do conhecimento individual.
As habilidades necessárias para que se desenvolva o espírito investigativo
nos alunos não estão associadas a laboratórios modernos, com equipamentos
sofisticados. Muitas vezes, experimentos simples, que podem ser realizados
em casa, no pátio da escola ou na sala de aula, com materiais do dia-a-dia,
levam a descobertas importantes. (BRASIL, 2002 p. 56)
O trabalho experimental em diversos trabalhos de pesquisa surge como um
componente indispensável para o processo ensino aprendizagem dos diversos conteúdos
de Biologia. Apresenta-se como uma importante ferramenta no ensino e há um consenso
entre os pesquisadores da necessidade desenvolvimento de atividades experimentais
(JORGE 2007; POSSOBOM; OKADA E DINIZ, 2007)
É possível constatar através das opiniões dos professores a relevância dada às
atividades experimentais com um caráter inclusive transformador para o ensino de
ciências e Biologia (GALIAZZI et al. 2001; OLIVEIRA, 2010).
Nessa perspectiva, o uso da prática experimental nas aulas aponta novos
caminhos na atividade docente para aprendizagem dos conteúdos pelos estudantes.
Todavia existem vários problemas relacionados à experimentação, que vai desde
questões estruturais (físicas), materiais, como na deficiência na formação e despreparo
dos professores que influenciam diretamente na maneira como são realizadas essas
atividades.
61
Defende-se o uso do ensino experimental em Biologia por compreender sua
utilidade, tanto na formação geral dos estudantes, quanto para aqueles que ingressarão
nas profissões científicas e tecnológicas. Em ambos os casos proporcionará a formação
de novas gerações de estudantes com maior sensibilidade, criticidade, capacidade de
analisar e se posicionar em novas circunstâncias.
São em contextos experimentais pode se concretizar o conhecimento científico
destaca Fernandes e Silva (2004). No ensino de Biologia ressalta Krasilchik (2004) a
importância das atividades experimentais, ocorre por permitirem que os alunos tenham
contato direto com os fenômenos, manipulando os materiais e equipamentos e
observando organismos. É fundamental destacar que também, possibilitam a
estruturação e aprendizagem de habilidades, tão necessária e na formação dos
estudantes.
Entende-se que a utilização mais eficiente do ensino experimental nas escolas
ajuda, não só pela natureza das suas interpretações, mas porque admite uma discussão e
uma relação teórica – prática, além de enfrentar o inesperado, estila a criatividade, bem
como, a confrontação de entre alunos e entre estes e os professores, o que pode reduzir
as deficiências de aprendizagem. Contudo é necessário destacar que as atividades
experimentais apresentam variações no modo de fazê-las nas diferentes tendências e
abordagens utilizadas pelos professores e pesquisadores.
As publicações sobre o trabalho experimental na área de Biologia ainda não é
vasta (BORGES E LIMA 2007; SOARES et. al, 2009), quando comparada com as
publicações nas áreas de Física e Química. Estas publicações estão voltadas para a
análise das possibilidades de uso, sua importância (GOLIN, 1991; SANTOS, 1999;
VASCONCELOS et. al. 2002; MOREIRA E DINIZ, 2002; MAMPRIM, LABURÚ E
BARROS 2008; VIEIRA, BASTIANI E DONNA, 2009; SALVADEGA, LABURÚ E
BARROS, 2009; OLIVEIRA, 2010; ROCHA et. al. 2010; CARVALHO et. al. 2010;
LEPIENSKI, 2010; ROSSASI E POLINARSKI, 2010; MELO, 2011) condições de
realização das atividades e opinião de estudantes e professores (CAMPOS E DINIZ,
2001; PENTEADO E KOVALICZN, 2009; BEREZUK E INADA, 2010; OLIVEIRA,
2010; CARVALHO et. al. 2010, LIMA et. al. 2010; PESSOA E ARAÚJO, 2010), como
são realizadas/estratégia (SANTOS, 1999; AMORIM et. al. 2002; VILLANI E
NASCIMENTO 2003; POSSOBOM, OKADA E DINIZ, 2003; ÁLVAREZ E
CARLINO, 2004; GASPAR E MONTEIRO 2005; ZAGO et. al. 2007; SAUVÉ,
GOUVEIA E PEREIRA 2008; CARMO E SCHIMIN 2008; TONIDANDEL, 2008;
62
PEDROSO, ROSA E AMORIM, 2009; REIS JUNIOR et. al. 2009; MAMPRIM, 2009;
FALA, CORREIA E PEREIRA, 2010; MELO, 2010; PEREIRA, CAMPOS JÚNIOR E
BONETTI 2010; SILVA, CAVALCANTI E ARAÚJO, 2010; CHERNICHARO, 2010;
LIMBERGER, SILVA E ROSITO, 2011); como proposta interdisciplinar (QUEIROZ E
DICKMAN, 2009).
Goldbach et. al. (2009) apresentam um trabalho de pesquisa como objetivos
localizar, quantificar e avaliar as atividades práticas experimentais presentes nos livros
didáticos de biologia voltados para o ensino médio que constam na listagem dos
recomendados pelo Programa Nacional do Livro para o Ensino Médio PNLEM - 2007.
Estes livros foram utilizados, para a análise, dos autores sob duas abordagens:
pedagógica e metodológica.
Tabela 1: Total de atividades práticas por livro didático
LIVRO Nº de atividades
(1) 70
(2) 51
(3) 28
(4) 17
(5) 16
(6) 16
(7) 10
(8) 09
(9) 03
TOTAL 220 Fonte: Goldbach et. al. 2009 p. 68
A abordagem pedagógica foi subdividida pelos autores em três categorias, quais
sejam: Cognitiva, Procedimental, Motivacional. E explicam cada uma delas:
a) Cognitiva: aquela que explora conhecimentos e conceitos prévios do
aluno, os quais foram adquiridos e trabalhados sobre o assunto;
b) Procedimental: a capacidade do aluno em manipular objetos e expressar
o conhecimento adquirido na prática. Podendo ser representado sob a
forma de tabelas, relatórios, gráficos ou qualquer outro método de
exposição de resultados sugeridos pela atividade em análise;
c) Motivacional: àquelas que inserem o aluno na prática, de forma a
estabelecer diálogo e envolvimento com os demais alunos e com o
próprio professor. Essas parecem objetivar promover maior socialização
e desinibição do aluno, além de participação ativa em todo o
procedimento, facilitando o aprendizado, uma vez que o integra ao
conteúdo, aproximando-o do cotidiano.
63
Tabela 2: Atividades Classificadas pelo Enfoque Pedagógico
ENFOQUE PEDAGÓGICO
LIVRO COGNITIVO PROCEDIMENTAL MOTIVACIONAL
(1) 35 22 12
(2) 19 44 8
(3) 18 14 14
(4) 8 10 3
(5) 13 10 14
(6) 15 16 -
(7) 10 2 5
(8) 7 4 3
(9) 3 3 3 Fonte: Goldbach et. al. 2009 p. 69
Na abordagem metodológica seguindo a mesma perspectiva os autores
classificaram as atividades selecionadas do seguinte maneira: Demonstração,
Verificação, Verificação.
a) Demonstração: quando a atividade prática tem por objetivo corroborar o
conteúdo estudado anteriormente. Nessa categoria, o aluno exerce um
papel pouco ativo no desenvolvimento da prática, sendo o professor o
realizador da prática;
b) Verificação: quando a prática remete ao objetivo de verificar fatos e
princípios estudados, com o aluno participando, de alguma forma, no
decorrer dela, mas seguindo determinados paradigmas. Diferentemente
da categoria demonstração, o professor exerce um papel mediador;
c) Descoberta: quando a atividade leva o aluno a ações mais diretas, com
maior grau de intervenção no que está estudando, podendo ou não partir
do que ele já sabe, mas dando-lhe autonomia para chegar aos resultados
de forma mais independente.
Tabela 3: Atividades Classificadas pelo Enfoque Metodológico
ENFOQUE METODOLÓGICO
LIVRO DEMONSTRAÇÃO VERIFICAÇÃO DESCOBERTA
(1) 7 48 11
(2) 32 16 1
(3) 19 5 2
(4) 11 6 1
(5) 4 10 2
(6) 2 10 4
(7) 2 7 1
(8) 3 6 6
(9) 3 - - Fonte: Goldbach et. al. 2009 p. 69
64
Os autores concluem pelos dados da pesquisa, que a presença de atividades
práticas experimentais propostas nos livros didáticos analisados não é grande. E com os
resultados apresentados os autores destacam como preocupantes, ao se considerar o
papel importante dos livros como material pedagógico na escola, como instrumentos
reconhecidos, legitimados e recomendados pelos especialistas da área.
Os autores ressaltam a preocupação de alguns livros com as dificuldades para a
realização das atividades na escola, e buscam dirimir sugerindo o uso de materiais
alternativos como garrafas pet, seringas, canudos entre outros, de baixo custo e de fácil
aquisição.
Teixeira (2008) em sua tese de doutorado analisou as produções de teses e
dissertações na área de Ciências Biológicas num período compreendido entre 1972 a
2006. Foi identificado por meio de bancos de informações bibliográficas um total de
458 trabalhos. As informações coletadas foram obtidas, inicialmente, a partir da
consulta aos bancos de teses da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível
Superior (CAPES), do Centro de Documentação (CEDOC) e da Associação Nacional
de Pós-Graduação e Pesquisa em Educação (ANPEd) e cruzamento de dados obtidos
com documentos existentes em bancos de teses dos programas de pós-graduação e
bibliotecas de varias universidades. Quanto aos aspectos da experimentação no ensino
de Ciências e Biologia o autor identificou um total de cinco trabalhos entre teses e
dissertações. O autor faz um relato sobre esses trabalhos de pesquisa, e mostra como
que a discussão da experimentação como recurso metodológico no contexto da sala de
aula, refletindo uma concepção de atividade experimental com caráter didático de
redescoberta dos conhecimentos científicos instituídos.
Em dois desses de acordo com Teixeira (2008) as autoras, por meio de pesquisas
experimentais, testam a eficácia do Método da Descoberta no ensino-aprendizagem de
conteúdos de Genética. Noutro trabalho, é realizada uma pesquisa de avaliação das
atividades experimentais no ensino de Ciências a partir do uso de Kits de Anatomia e
Fisiologia do “Projeto Experimentoteca Pública” numa escola de São Carlos/SP.
Uma quarta pesquisa foi efetivada em que o autor testou uma alternativa
metodológica para o ensino de Ciências, baseada em estratégia didática, numa
perspectiva empiricista e positivista de ciência. Enfatizando o treinamento dos
estudantes nos procedimentos de observação e escrita de relatórios e, de certa forma,
tentando reproduzir o trabalho dos cientistas no dia-a-dia, segundo a concepção
idealizada pelo autor do que significa o trabalho realizado por um cientista.
65
Teixeira (2008) finaliza com o relato de uma pesquisa em que a autora acredita
que o ensino experimental na área de Biologia, Física e Química e uma das melhores
formas para o ensino dos princípios e generalidades de cada ciência. Realiza pesquisa de
campo entrando em contato com professores e diretores de escolas técnicas e
acadêmicas, verificando aspectos facilitadores ou dificulta dores do emprego, em sala
de aula, de tecnologias e métodos educacionais, isto e, inovações educacionais geradas
para o ensino de Ciências no então 2º grau. A autora refere-se aos projetos relacionados
ao Movimento de Renovação do Ensino de Ciências, ou seja, correspondem aos
diversos projetos de ensino disponíveis no inicio dos anos 70. Considerando que as
referidas tecnologias estavam disponíveis, sobretudo aquelas destinadas ao uso em
praticas de laboratório, a autora evidencia que ha um fosso entre o que e expresso como
desejável para o ensino de ciências experimentais e a realidade retratada na
investigação. Os trabalhos prático-experimentais, ainda eram desenvolvidos
insuficientemente e nem sempre contribuíam para a melhoria do ensino.
A aprendizagem não ocorre só pelo fato de ouvir, folhear o livro, ou por A
Biologia aborda assuntos e questões que os estudantes têm dificuldade de visualizarem
em seu cotidiano como Biologia celular e molecular, existe também o aumento do
interesse sobre avanços científico-tecnológicos, pois estão sendo alvo de discussão,
como organismos geneticamente modificados, clonagem humana. Então a Biologia com
trabalho prático-experimental pode aproximar ciência, tecnologia, sociedade e ambiente
na sala de aula numa discussão com possibilidades amplas de uso.
Nos últimos anos a um consenso referente à necessidade de melhorar a
eficiência do ensino das ciências na escola. Para isso é imprescindível promover e
desenvolver a capacidade cognitiva e argumentativa dos estudantes, introduzindo
concomitantemente a apropriação dos conceitos científicos dando-lhes uma dimensão
experimental. A abordagem experimental é defendida e difundida entre os educadores
de ciências para o ensino de conteúdos de ciências e biologia, valorizando seu uso como
instrumento pedagógico facilitador e dinamizador do processo de ensino-aprendizado
(VASCONCELOS et. al. 2002; GOLDBACH et. al. 2009). A experimentação é um
elemento fundamental ao processo educacional, pois os estudantes, em situações
experimentais podem desenvolver o caráter investigativo, métodos para proceder diante
do fenômeno.
Vasconcelos et. al. (2002) opina que nas aulas de Biologia os estudantes devem
manusear materiais de laboratório, observar, misturar, medir temperaturas, completar
66
quadros, calcular médias, com uma visão prática científica atual e criativa, considerando
um conjunto de procedimentos que aproximem os alunos da maneira de trabalho mais
cuidadosas e criativas, mais lógicos com a forma de produção do conhecimento
científico.
Através dos trabalhos prático-experimentais em Biologia o estudante segundo
Vasconcelos et. al. (2002) pode desenvolver habilidades processuais associadas à
atividade científica, como capacidade de observação (todos os sentidos atuando visando
à coleta de informações), inferência, medição (descrição através da manipulação física
ou mental do objeto de estudo), comunicação (palavras, símbolos, gráficos para
elaboração de relatórios expondo as ações, o objeto, um fenômeno, resultados),
classificação, previsão. Os autores ainda destacam que é possível associar as habilidades
processuais, o desenvolvimento de habilidades integradas: formulação de hipóteses,
identificação e controle das variáveis do experimento, operacionalização do
experimento, interpretação de dados, conclusão do experimento.
Entretanto, é preciso superar a visão do TP/E como ferramenta para verificar
teorias e seus limites de validade. O ensino com trabalho prático-experimental deve
propor um conjunto de tarefas que:
a) Impliquem em resolução de problemas;
b) Desafiem a imaginação e raciocínio;
c) Apresentem diferentes etapas, como a manipulação, observação, investigação e
interpretação;
d) Valorizem a discussão, a participação ativa e o sentido crítico;
e) Aumentem o domínio para contextos fora da escola, quer no ponto de partida
quer de chegada;
f) Tenham resultados imprevistos;
g) Conduzam a conhecimentos úteis.
Sendo assim, essa abordagem não pode ser considerada só como ferramenta do
ensino problematizando os conteúdos na Biologia, mas também, ser utilizada como um
fim em si só, sublinhando a necessidade de transformação nas atitudes para com o
ambiente e seus recursos, pois, além de sua importância disciplinar, possui profundo
valor social.
Os professores de Biologia então devem então superar a dicotomia entre
quantidade e qualidade de conhecimentos, para selecionar os conteúdos (conceituais,
procedimentais e atitudinais) a serem ensinados, na perspectiva da vida como resultado
67
das interações entre vários elementos. Também a seleção das estratégias e metodologias
que propiciem uma melhor para a apropriação dos conhecimentos, exigidos na atual e
futura conjectura de sociedade. As atividades experimentais se coadunam com os
objetivos de desenvolvimento integral dos estudantes, em nível cognitivo,
procedimental, atitudinal, bem como, afetivo.
69
3 O TRABALHO PRÁTICO-EXPERIMENTAL E A MEDIÇÃO
3.1 O PAPEL DA MEDIÇÃO NA CIÊNCIA
Modernamente a ciência é altamente reverenciada, aparentemente embasada
numa confiança e na crença de que há algo de especial a respeito da ciência e de seus
métodos (CHALMERS 1993, SANCHEZ 2000, AGUADO 2003, CHEBINI 2006a). Se
aceita de modo amplo que o conhecimento fornecido pela ciência difere por um alto
grau de certeza, tendo assim uma posição privilegiada com relação aos demais tipos de
conhecimento como, por exemplo, o do homem comum (CHEBINI, 2006a).
Atribuir o termo “científico” a alguma afirmação, ou pesquisa contam com
aprovação geral, implicando de algum modo um tipo de mérito ou um tipo especial de
confiabilidade de acordo com Chebini (2006a). Já Chalmers (1993) esclarece que alta
consideração pela ciência não se restringe à vida cotidiana e à mídia popular, mas
também, na escola, na academia e em todas as partes da indústria do conhecimento.
No entendimento de Chibeni (2006a) toda essa atitude de veneração em relação
à ciência deve-se creditar em grande parte, ao extraordinário sucesso prático alcançado
pela Física, pela Química e pela Biologia, principalmente. Colina (2002) explica que
graças à ciência, o mundo atualmente se desdobra sobre a informática e a cibernética, e
isto se comprova observando os modos através dos quais as pessoas estão interligadas.
Quando se trata do tema ciência Francelin (2004) e Afonso (2008) alertam a
dificuldade para a sua definição. De acordo com o autor essa pergunta permeia grande
parte do percurso bibliográfico no campo das ciências. Freire-Maia (1998) apud
Francelin (2004) relata o quão raro são os filósofos da ciência se propor a definir
ciência, haja vista, segundo o autor, três motivos para tal posicionamento, quais sejam:
o fato de toda definição ser incompleta; a própria complexidade do tema; e a falta de
acordo entre as definições. Entretanto esse autor faz nas suas palavras uma “tosca”
definição de ciência que contemplaria um “[...] conjunto de descrições, interpretações,
teorias, leis, modelos etc., visando ao conhecimento de uma parcela da realidade [...]”,
através de uma “metodologia especial”, no caso, a metodologia científica (FREIRE-
MAIA, 1998 apud FRANCELIN 2004).
Afonso (2008) afirma que a ciência é um corpo de conhecimentos, hierárquica e
conceitualmente organizados, que pretendem ser explicações para os objetos,
fenômenos e acontecimentos que constituem e se processam na natureza.
70
Para Bunge (1975) a ciência se define como um sistema de conhecimentos ou
conhecimento racional, sistemático, verificável e falível. Tem a peculiaridade de ser o
resultado da aplicação de um conjunto de procedimentos racionais e críticos que é
denominado genericamente de “método científico”.
Na opinião de Colina (2002) a ciência é uma das maneiras que possui o homem
para outorgar um significado e sentido à realidade. Reforça ainda que também se
entenda como um conjunto de conhecimentos organizados, a fim de conhecer a verdade
dos fatos, e deve compreender-se que ela é um processo contínuo de busca de
conhecimento.
A ciência na concepção de Marineli e Pacca (2007) é uma construção social,
uma forma aperfeiçoada ao longo dos últimos séculos, que gera uma forma coerente de
conceber e acessar parte do mundo. Os autores ressaltam ainda, a necessidade de
compreensão da variabilidade do contexto científico, e da interferência do ambiente
(local e global). Estas influências se refletem na diversidade que podem ser recebidas e
entendidas (principalmente) um mesmo evento por um mesmo observador.
Não há uma elaboração fechada para o conceito de ciência. É uma atividade de
caráter intelectual, reflexiva, de práxis social e institucional, como também, é um
produto sócio-cultural de uma sociedade.
A ciência é complexa em sua constituição e suas determinações históricas. E a
ciência como se conhece atualmente, surgiu na Europa num período compreendido entre
os séc. XVI e XVIII com uma fase denominada Revolução Científica, pois esta rompeu
radicalmente com a concepção do mundo tradicional, aristotélica, incontestada durante
tantos séculos. Chalmers (1993) reforça que de acordo com a história habitual, o
conhecimento baseava-se em grande medida na autoridade, especialmente na autoridade
do filósofo Aristóteles e na autoridade da Bíblia.
É exatamente com a crítica e principalmente com a negação da imagem
aristotélica do mundo e da não aceitação passiva dos pressupostos conferidos pela
tradição, autoridade ou religião, que se fomentou a ciência moderna.
É nesta ocasião que então se desperta para novas compreensões sobre o
universo, a natureza e o homem (BRITO, 2008). Passou-se a utilizar como estratégia, a
de considerar seriamente os fatos da observação enquanto base da ciência. Segundo
Chalmers (1993) os partidários dessa influente tese exploram esta história sustentando
que antes do século XVI os fatos observáveis não eram levados a sério enquanto
fundamento do conhecimento.
71
Intelectuais como Descartes (1596-1650) sistematizam a ciência moderna, desde
sua origem e essência, da razão pura como raciocínio e demonstração teórica, onde a
objetividade garantia a aplicação do método científico. O racionalismo se baseou de
acordo com o autor na matemática, destacando como objetos ou problemas da ciência as
dimensões mensuráveis da realidade. Tudo tinha que ser medidos, pesados.
Em outra vertente Francis Bacon, na Inglaterra, baseou a ciência no empirismo,
postulando que a origem do conhecimento estava na experiência do pesquisador e da
verdadeira essência do conhecimento era o objeto de estudo, para ele o método
científico deveria ser indutivo. Desta forma Bacon aspirava estabelecer conceitos
manejáveis do ponto de vista experimental e quantitativo.
A ciência moderna tornou-se possível apenas com os trabalhos dos pioneiros da
nova ciência, como Copérnico (1473-1543), Galileu (1564-1642), Kepler (1571-1630),
Newton (1642-1727), entre outros grandes estudiosos, cujos trabalhos promoveram
densa transformação na maneira de interpretar os fenômenos da natureza. Tiveram
como bases essenciais além da observação, a abstração matemática, e a experimentação,
afirmando uma ciência mecanicista, simples e racional.
Galileu é um dos responsáveis pela criação da ciência moderna (FERREIRA
2004, CHIBENI 2006b, BEZERRA 2010). Segundo Chibeni (2006b) Galileu
complementou as duas visões, introduzindo seus traços fundamentais, a experimentação
(o critério da razão da ciência experimental) e a base matemática da medida da
realidade. Galileu começa a utilizar uma nova metodologia científica, observando os
fenômenos da maneira como ocorrem, e não da forma até então usada que explicava-os
de maneira especulativa.
Seus trabalhos fundamentavam-se na utilização da linguagem matemática, e na
delimitação aos estudos das propriedades mensuráveis dos objetos. Descrever a
realidade usando a matemática acentua uma característica fundamental, quantificar o
conhecimento, mensurá-lo. Desta maneira o conhecimento produzido pela ciência
deveria ser corroborado de modo quantitativo (linguagem matemática) e assim tornar
possível fazer previsões.
Para Bezerra (2010) a visão de experimento de Galileu é extremamente
avançada, pois para ele o experimento é algo focalizado, projetado, dirigido, e está
presente o controle de variáveis. Além disso, completa dizendo que a razão pode
corrigir a experiência, e ainda assim a experiência funciona como um contraponto
dialético à razão. Para Galileu explica Chibeni (2006b) na constituição da nova ciência
72
não era bastante soltar uma pedra e olhar sua descida, ele queria saber quantitativamente
como ela o faz. Assim com os experimentos de plano inclinado utilizado para observar
o fenômeno da quedas dos corpos em condições ideais, repetiram-se várias vezes para
conseguir registrar todos os dados obtidos. A observação experimental dos fenômenos e
sua expressão matemática tornam-se escopo prioritário dessa nova metodologia
científica.
Esta nova ciência foi inicialmente assumida e apresenta grandes avanços
científicos na Física (Astronomia, a Óptica, Mecânica), porque naturalmente se adaptam
melhor a uma observação experimental sistemática e imediata formulação matemática,
todavia se expandiu depois para as outras ciências.
Sánchez (2000) indica que desde então o ritmo inseparável do conhecimento
teórico e exploração quantitativa são os fundamentos da ciência moderna. A medição se
tornou cada vez mais significativa e pesquisadores como Lavoisier, Laplace, Huygens,
Leibniz, Torricelli, Pascal, Boyle, Coulomb, Fourier, Gauss, Poisson, entre outros foram
fundamentais.
No desenvolvimento da ciência moderna e da medição é preciso destacar o papel
fundamental dos instrumentos de medida. Essa tendência propicia grandes progressos
ao método experimental e consequentemente à instrumentação científica. Serrano
(2006) ainda esclarece que essa transformação na ciência do século XVII e nos
seguintes não ocorreu só nas teorias de conhecimento, mas, fundamentalmente, nos
recursos e materiais de pesquisa.
Até o final do século XVI, os instrumentos de medida das ciências físicas
estavam praticamente reduzidos a alguns equipamentos, e estes envolvidos com a
observação astronômica. Mas são nos séculos seguintes que ocorrem uma explosão
instrumental, que acompanha o desenvolvimento de uma ciência natural diversa, feita
em laboratórios e centros de pesquisa institucional.
Bezerra (2010) expõe que novos instrumentos de medida e observação são
desenvolvidos, como telescópio, microscópio, cronômetros, barômetros, termômetros,
bombas de ar, sensores e dispositivos diversos e muitos outros. Estes equipamentos de
medição permitiram uma mudança qualitativa na construção das ciências. São esses
novos dispositivos experimentais que ajudaram a dar forma à construção da ciência em
um nível até então desconhecido.
Lucas (2005) adverte que sob a perspectiva de análise operacional adotada pela
História da Ciência existem duas fontes principais de desenvolvimento científico: uma
73
delas são a engenhosidade e criatividade individual do cientista, e isto é próprio de
todos os cientistas do mundo antigo; o outro é o “domínio de todas as variáveis para
testar e medir o desenvolvimento dos chamados experimentos controlados e este é uma
criação da filosofia experimental do século XVII” (LUCAS, 2005, p.386).
É entre os séculos XVI e XVII que a química, como é concebida atualmente,
começa a se desenvolver, nesse período os fenômenos químicos estavam relacionados à
a medicina e principalmente a Alquimia vista como magia. Boyle nesta época estuda o
comportamento e propriedades dos gases, e aborda esses fenômenos de um modo
científico, estabelecendo equipamentos e técnicas de medição. A química como ciência
experimental segundo Nuñez e Silva (2008a) foi resultado da convergência de vários
fatores, entre esses é precisamente o aumento no uso de métodos quantitativos.
É por volta do século XVIII a Química adquire definitivamente as características
de uma ciência experimental com Antoine-Laurent Lavoisier (1743-1794). Ele
desenvolveu métodos de medição que permitiram um melhor conhecimento de alguns
fenômenos, como o da combustão da matéria. Lavoisier utilizou um método
experimental definido pela utilização generalizada e sistemática da balança, medindo a
massa antes e depois dos elementos e componentes do experimento (SERRANO, 2009).
Nos trabalhos de Lavoisier observa-se: o controle da experimentação, a
generalização dos dispositivos instrumental e experimental e o desenvolvimento de uma
estrutura teórica para controlar o número de resultados indiretos que foram obtidos
através da experimentação no momento da avaliação do erro experimental dos
instrumentos. Deste modo para Lavoisier era indispensável estabelecer relações
fundamentais entre os novos fenômenos e as grandezas quantificáveis primárias, como
massa e volume.
O princípio contábil de Lavoisier explicita Lucas (2005) possibilitou distinguir
melhor o processo de reação química, suas “entradas” (reagentes) e “saídas” (produtos),
quantificando de forma precisa e fazendo da Química uma ciência da medição. E assim
continua o autor com este passo, enriqueceu o conhecimento de detalhes quantitativos
subjacentes aos processos químicos.
É a partir do momento que se faz medição e começa a demonstrar teorias, a
Alquimia deixa de ser um acontecimento mágico, e a Química então passa por uma
transformação. Dessa maneira, como ciência quantitativa medir, testar, provar, foi um
novo modo de fazer a Química (NUÑEZ E SILVA 2008a).
74
Jan Baptiste van Helmont médico belga (1577-1644) implementou uma
concepção bastante moderna de experimento controlado, com controle das variáveis
(BEZERRA, 2010), como a medição da massa, realizadas nas suas experiências sobre o
crescimento e desenvolvimento das plantas.
Nesses experimentos Helmont buscava averiguar e estabelecer possíveis
relações entre a variação da massa da planta e a massa do solo na qual está inserida.
Neste experimento o processo quantificar o crescimento da planta a partir dos
componentes presentes no solo de cultivo foi primordial ao trabalho. Assim era
importante medir e conhecer o valor inicial da variável massa da planta e do solo de
cultivo.
No seu experimento Helmont plantou uma muda com 2,5 Kg de massa num vaso
contendo 100 Kg de solo adubado, e regou-a utilizando apenas com água da chuva
filtrada, também protegeu o vaso de elementos estranhos. Ele acompanhou o
crescimento de uma planta num período de 5 anos observou que esta havia crescido
bastante. Fez a medição da massa da planta a partir de suas partes, que apresentou
aumento na sua massa de 80 Kg, mediu também a massa do solo, e este havia perdido
apenas 1Kg da massa inicial.
Ao analisar a diminuição da massa do solo quando comparado ao aumento da
massa da planta Helmont ficou claro que esta foi pequena, e se a planta obtivesse sua
nutrição a partir do solo, a diminuição da sua massa deveria ser maior. Assim Helmont
considerou essa variação na massa do solo como erro de medição, e postulou que as
plantas se nutriam da água, pois este era o único elemento que estava sendo
acrescentado diariamente. É necessário destacar a importância dada por Helmont ao
aspecto quantitativo e a medição no seu experimento.
Na medicina segundo Introcaso (1996) a medição adequada da pressão nas
artérias só seria iniciada, entretanto, entre os séculos XVI e XVII, e coube ao médico
veneziano Santorio Santorio (1561-1636), a primeira tentativa de registrar o pulso. Para
tanto, utilizou o pulsilogium, um aparelho que aparelho que servia para medir a
frequência e a variação do pulso. O reverendo Stephen Hales (1677-1761) fez a primeira
medição da pressão arterial (PA) de um animal improvisando um longo tubo de vidro
como manômetro.
Foram problemas quantitativos que permitiram a Willian Harvey (1578-1657)
finalizar seu trabalho com circulação sanguínea. De acordo com Ronam (1983) Harvey
mediu a capacidade do coração que só comportava 60 gramas de sangue e se este tem
75
72 batimentos por minuto em média. Em uma hora era capaz de bombear cerca de 260
kg de sangue, representando quase três vezes a massa de um homem. Assim percebeu
que era impossível suprir essa quantidade de sangue nesse tempo, sugerindo então um
movimento circular para o sangue, e que as válvulas venosas só possibilitavam a
circulação do sangue em um sentido.
A medição nos séculos seguintes ao XVII passou a constituir uma prática
destacada na atividade científica, principalmente naquelas com caráter quantitativo e
matemático como as ciências naturais. Nuñez e Silva (2008a) explicam que a
fundamentação da ciência moderna estava na observação sistemática, e
consequentemente na medição. Dessa maneira segundo os autores a medição se
transformou nesse contexto numa ferramenta, que de certo modo, definia o que era ou
não era científico.
Assim a ciência moderna clássica adotou como critérios fundamentais de
cientificidade para a produção do conhecimento a observação com precisão e controle e
a medição em condições experimentais. Então grande parte do corpo de conhecimento
científico está imbricada diretamente ao desenvolvimento e da melhoria dos métodos
quantitativos.
A matemática exerce influência destacada na ciência moderna, pois suas ideias
dirigem à observação e à experimentação, de maneira simples e clara, através das quais
se chega a um conhecimento rigoroso, e mais denso da natureza. Dessa forma a
matemática fornece a ciência um instrumento privilegiado de análise, como também, a
lógica da investigação, e ainda o modelo de representação da própria estrutura da
matéria (SANTOS, 1995).
A forte influência da matemática na ciência moderna de acordo com Santos
(1995) permite identificar duas consequências:
a) Conhecer significa quantificar, o rigor científico atrela-se e verifica-se através do
rigor das medições. As qualidades intrínsecas do objeto são, por assim dizer,
desqualificadas e em seu lugar passam a imperar as quantidades em que
eventualmente se podem traduzir. O que não é quantificável é cientificamente
irrelevante;
b) Conhecer significa dividir, reduzir a complexidade do mundo e classificar para
depois poder estabelecer relações sistemáticas entre o que se separou.
Consolida um modelo investigativo que faz a análise ao mundo físico,
abordando a natureza de maneira quantitativa, atribuindo número aos objetos ou aos
76
fenômenos. Este modelo investigativo estava alicerçado na neutralidade do cientista, na
operacionalização de variáveis, na capacidade de medir e de reproduzir os fenômenos
nas mesmas condições, ou o mais próximo possível dessas condições.
Buscava ainda por uma observação direta dos fenômenos para que pudessem ser
medidos e para isso elaboração de instrumentos de medida, experimentados com a
manipulação de variáveis, testados e conceituados, repercutindo em funções
explicativas, levando ao estabelecimento de leis gerais, universais, que regessem as
manifestações desses fenômenos. Fica estabelecido um modelo dogmático de fazer
ciência com a crença de uma realidade mensurável, fixados numa visão absoluta da
medição, na neutralidade do cientista e dos dados obtidos.
É Newton (1642-1727) que unifica os conhecimentos produzidos anteriormente
sob uma mesma teoria. Lopes e Núñez (2010) explicam que a teoria corresponde a um
nível de sistematização do conhecimento que explica o conjunto de fenômenos de
alguma esfera da realidade e reúne todas as leis, princípios e conceitos (propriedades,
magnitudes, etc.), que se encontram nesse domínio sob um elemento unificador. Com
base na teoria é possível explicar o comportamento do objeto sob condições concretas,
assim como predizer seu comportamento em determinadas condições.
Chibeni (2006c) reforça o entendimento de que o conhecimento científico tem
caráter essencialmente integrado, não consiste de aglomerados de proposições ou
somatório de leis, cada uma das quais possa ser avaliada independentemente das
demais. Essa unificação ocorre quando Newton publica seu livro Princípios
Matemáticos de Filosofia da Natureza em 1687.
Nesta perspectiva a teoria de Newton explicava todo o conjunto de fenômenos
físicos que acontecessem no planeta, bem como, os astronômicos. A teoria desenvolvida
por Newton possui como princípio central a lei da gravitação universal, que indica:
“cada corpo, cada partícula de matéria do universo, exerce sobre qualquer outro corpo
ou partícula, uma força atrativa proporcional às respectivas massas e ao inverso do
quadrado da distância entre ambos”. A aplicação deste princípio estabelece duas
consequências:
a) o universo nada mais é do que um conjunto de corpos ligados entre si e
governados por rigorosas leis;
b) explica a articulação entre matemática e ciência, e os fundamentos do método
experimental, pois todos os fenômenos naturais poderiam ser derivados, utilizando
o cálculo matemático.
77
O desenvolvimento e crescimento científico alcançam um aumento considerável
no século XIX, e a ciência passa a fazer parte da cultura humana. Neste período o
Positivismo inicia como uma nova filosofia, através de Auguste Comte (1798-1857).
Esta filosofia considera a ciência como estado definitivo (positivo) do
conhecimento. O conhecimento científico era resultado da observação dos fatos (reais e
concretos) e o estabelecimento das relações entre eles, descritas em leis que governam
os fenômenos, e provados por meio de experiências. Chaves Filho e Chaves (2000)
destacam:
As denominações: útil, certo, preciso, positivo, relativo e neutro, descreveriam
as qualidades do conhecimento a ser produzido a partir da filosofia de Comte.
Caberia ao conhecimento científico então, reconhecer a ordem da natureza e
utilizá-la em benefício do homem”. (CHAVES FILHO E CHAVES, 2000
p.72)
A pesquisa científica nessa perspectiva, portanto deve ser livre de emoções
sentimentos, juízo de valor, neutra. Impondo dessa forma para uma precisão científica,
elegendo um rigor científico cuja comprovação está intrinsecamente relacionada ao
rigor das medições, favorecendo assim a quantificação em detrimento as propriedades
qualitativas do objeto, pois só dessa maneira há relevância científica.
Como contraponto a filosofia positivista na supervalorização da quantidade e a
desvalorização da qualidade dos objetos, no materialismo histórico dialético o
desenvolvimento do mundo, do seu conhecimento e transformação é caracterizado pelas
leis básicas da dialética, quais sejam: lei da unidade e da luta de contrários; lei da
negação da negação; lei da transformação das mudanças quantitativas em qualitativa.
Nesse sentido na natureza os objetos diferem-se uns dos outros de acordo com
seus constituintes (qualidades) ou suas diferentes quantidades. Qualidade e quantidade
não se separam, são aspectos intrínsecos aos objetos, que se relacionam dialeticamente.
É com a lei da transformação das mudanças quantitativas em qualitativa que ocorre a
mudança revolucionária do mundo que se realiza por saltos e de transformação
incessante das mudanças quantitativas inerentes ao objeto em mudanças qualitativas
radicais. Essa lei como indica Afanássiev (1985) revela como, de que maneira se realiza
o processo de desenvolvimento, e qual é o mecanismo deste processo.
Por Qualidade entendem-se as particularidades e propriedade em conjunto dos
objetos que lhes são inerentes, os diferenciando dos outros objetos e determinando-os.
Já a Quantidade é a caracterização do objeto de acordo com o seu grau de
78
desenvolvimento ou de intensidade das propriedades que lhe são intrínsecas, sendo
expressa por número (grandezas).
Qualidade e quantidade como aspectos do mesmo objeto, condicionam-se uma a
outra permanecendo assim interligadas, formando uma unidade. Esta unidade é
denominada medida, que funciona como um limite, na qual dentro deste, o objeto
continua a ser ele mesmo, sem alterar suas propriedades particulares. Apresentam
importantes diferenças, enquanto uma mudança quantitativa dentro do limite da medida
não resulta em uma modificação perceptível do objeto, a qualitativa promove no objeto
uma variação tal que resulta na modificação deste passando a ser então outro objeto.
As variações quantitativas não provocam alteração profunda, têm caráter
relativamente lento e contínuo, ocorrem por continuidade com certos acúmulos
quantitativos ocultos, imperceptíveis. As sementes quando em ambiente úmido
acumulam certa quantidade de água, aumento invisível a percepção, da mesma forma os
seres vivos que se desenvolvem nos ovos com casca que também acumulam de
quantidades de calor ou o zigoto que passa por um aumento do número de células.
Em determinado momento as mudanças quantitativas provocam mudanças
radical na qualidade do objeto transformando-o por intermitência ou salto. A qualidade
anterior é envolvida, arrastada, superada e desaparece, dessa forma, caracteriza-se a
passagem ou desenvolvimento do velho em algo novo, outra qualidade surge, pois há
uma transformação na essência do objeto. A quantidade, por conseguinte manifesta que
ela não era desnecessária ao objeto, todavia era parte de sua essência. Assim cada salto
é resultado de determinadas acumulações quantitativas. Isso ocorre com a semente que
tanto acumulou água, calor, luz que origina uma plântula, ou do ovo um novo ser, do
zigoto o embrião, o feto, a criança, o adulto.
Enfatiza-se que o desenvolvimento é sempre a unidade de mudanças
quantitativas (contínuas) e qualitativas (saltos), e que se deve consideram ambas as
fases, para não deturpar o desenvolvimento (AFANÁSSIEV, 1985).
Entretanto a filosofia positivista teve muita influência na ciência (ainda na
atualidade tem) e a importância dada ao valor das medições no desenvolvimento da
ciência. Nuñez e Silva (2008a) citam as palavras do cientista William Thomson (Lord
Kelvin, 1824-1907):
Afirmo muitas vezes que se você medir aquilo de que está falando e
expressar em números, você conhece alguma coisa sobre o assunto; mas,
quando você não o pode exprimir em números, seu conhecimento é pobre e
insatisfatório.
79
Uma análise dessa declaração de Kelvin tomada pelo seu valor nominal a levaria
à desclassificação de outras formas conhecimento, e se relacionar com uma visão
empirista das ciências naturais. Entretanto é fundamental acentuar a importância do
conhecimento quantitativo para as ciências experimentais ressaltando-se que essa
importância está referida aos objetos de estudos das ciências naturais.
O positivismo passa a ser a instância orientadora da produção científica,
estabelecendo a experiência comprovada, fatos concretos e positivos como critério de
verdade. Daí se inicia a necessidade da prova objetiva (desprezando a subjetividade),
concreta, exata, principalmente mensurável para sua aprovação como uma descoberta
científica.
No positivismo é considerado negativo, ou inútil tudo o que estiver fora dos seus
interesses, como a neutralidade, a objetividade, e a mensuração. Apresenta caráter
doutrinário com elementos normativos e verdades irrefutáveis. Despreza as
características culturais, sócias e históricas da sociedade em que a ciência é produzida.
Isto porque para Comte as leis sociais ou naturais são governadas pela ordem da
natureza e, portanto não podem ser modificadas.
Esses aspectos dogmáticos do positivismo estão presentes no método científico
empregado na investigação. Teixeira (2005) expõe que o conceito geral de método se
surge com o advento da ciência moderna e se consolida e populariza do ponto de vista
científico com o positivismo. Chibeni (2006c) relata que por detrás do sucesso da
ciência assume-se, implícita ou explicitamente, que existe um “método” especial, uma
“receita” que, quando seguida, redunda em conhecimento certo, seguro.
O método científico é um instrumento utilizado pela ciência na sondagem da
realidade, formado por um conjunto de procedimentos, mediante os quais os problemas
científicos são formulados e as hipóteses científicas são examinadas. Chibeni (2006c)
reforça a concepção de método científico como sendo a reunião organizada de
procedimentos racionais utilizados para investigar (pesquisar) e explicar os fatos ou
fenômenos da natureza, por meio da observação empírica e da formulação de hipóteses
científicas.
No positivismo o método científico usado estava alicerçado na neutralidade,
objetividade, experimentação e tem forte apoio da estatística para que as variáveis sejam
objetivamente medidas, guiado pela razão, na busca da compreensão dos dados do
mundo físico tal como eles se apresentam, e abstendo-se de supor hipóteses. Abrantes
80
(2008) relata que por hipótese no século XIX entendia-se por qualquer proposição que
fizesse referência a entidades e processos não observáveis diretamente, ou qualquer
proposição que não pudesse ser verificada diretamente por indução. De acordo com essa
perspectiva, o cientista devia reunir fatos, dados quantitativos, fazer generalizações com
cautela e sem saltos.
Modo de fazer ciência baseado no modelo positivista foram sendo criticadas e
permitiram a ampliação das perspectivas de investigação científica. De acordo com
Gatti (2003):
Questiona-se a relatividade das medidas, cujas mensurações substituem o
próprio fenômeno, sem considerar a contaminação valorativa do pesquisador
na coleta e tratamento dos dados, nem os vieses intrínsecos dos instrumentos
de medida e de sua validade real, da própria discussão sobre as
possibilidades concretas de controle das condições de levantamento dos
dados. E que, em outros termos, não há ciência pura, autônoma e neutra.
(GATTI, 2003 p. 386)
Um dos mais importantes desses pontos é o de que, na verdade, não há um
método científico no sentido de uma receita universal para se fazer ciência (AGUADO,
2003; CHIBENI 2006c). Cada problema pode ser abordado a partir de uma grande
diversidade de caminhos e a ordem dos passos a seguir depende da natureza do
problema e do próprio caminho escolhido. Além disso, não é possível moldar a
investigação científica a nenhum procedimento fixo como regra, e de aplicação
automática. O método científico é uma estrutura organizada e sistemática para resolver
problemas científicos, e sua aplicação prática, se coloca em curso, na investigação.
A ciência como já dito anteriormente é uma construção humana, produto
cultural, social e histórico, é um conhecimento aberto e dinâmico, que está sujeita as
alterações e reformulações. Chalmers (1993) ressalta que é imprescindível compreender
a ciência como um corpo de conhecimento historicamente em expansão. Para interpretar
e compreender a dinâmica e a complexidade do conhecimento e também da realidade,
os cientistas elaboram teorias. E esta só pode ser adequadamente avaliada se for
prestada a devida atenção ao seu contexto histórico. Em cada época, determinada
disciplina científica desenvolve-se através de teorias centrais (PRAIA, CACHAPUZ E
GIL-PÉREZ, 2002a).
Praia, Cachapuz e Gil-Pérez (2002a) destacam que as teorias científicas,
enquanto versões em construção ao longo dos tempos evidenciam as mudanças e a
complexidade das relações entre os conceitos, assim como as próprias visões das
comunidades científicas de determinada época. Os autores indicam que as teorias são
81
peças essenciais na elaboração de uma determinada área científica, determinando em
grande parte, os problemas a serem investigados, bem como, as metodologias a
desenvolver e servem como referenciais para avaliação dos resultados da investigação.
No entendimento Chalmers (1993) as teorias precedem a observação na
ciência, pois esta antecipa e leva à descoberta de novos fenômenos. As observações,
experimentos e dados segundo o autor são realizados no sentido de testar ou lançar luz
sobre alguma teoria. A teoria científica é uma estrutura orientadora, reguladora e
interpretativa da investigação. O seu desenvolvimento não é mero acúmulo de
conhecimentos e os dados quantitativos que esta pode proporcionar, não faz sentido se
não acontece num marco de uma interpretação teórica.
Sánchez (2000) alerta para a existência de um equívoco sobre o papel que a
observação quantitativa desempenha no desenvolvimento das teorias científicas. De
acordo com o autor esse equívoco se desprende da ideia de que são os dados obtidos nas
medições que abastecem a base científica para a descoberta das leis naturais. Ressalva o
autor que isso raramente tem acontecido dessa forma, lembra como exceções: a lei de
Boyle sobre pressão e volume de gases, a Hooke com a elasticidade ou Joule com o
calor / eletricidade.
É a teoria que permite uma interpretação do mundo, a partir de interações e
relações com outras teorias, e estas não são elaboradas pontualmente. Quanto maior a
harmonia do corpo de conhecimentos elaborados for, maior é também, o seu valor
científico (MARTINS, 1999). Assim as medições e os dados quantitativos necessitam se
constituírem em relações, em teias de relações plausíveis, porque com os mesmos dados
é possível gerar interpretações diferentes acerca dos objetos e fenômenos. Kuhn (1977)
adverte que ocasionalmente, as medições podem se ajustar a duas ou mais teorias rivais.
Cudmani e Sandoval (1991) reforçam:
[...] cada vez que se passa das teorias aos fatos ou dos fatos às
conceituações, necessita-se não somente da segurança que oferecem as
interconexões do sistema do conhecimento físico, mas também, além disso,
de guias quantitativos que reforcem o grau de objetividade e exatidão neste
salto. (CUDMANI E SANDOVAL 1991 p.194)
O valor da medição não se dá por ser esta uma operação científica, mas por
supor grandezas, e as grandezas são conformações características dos objetos, porque
eles existem em quantidades determinadas e no espaço-tempo. As medições são formas
de consolidar quantitativamente as teorias, e se apresentam basicamente como formas
de precisar as grandezas e controlar melhor as predições das teorias. É através da
82
medição que a teoria entra em contato direto com o mundo físico, porque medir é
relacionar, comparar, classificar operações, que isolam partes do mundo de outras,
possibilitando seu tratamento e manipulação, bem como, a reconstrução da realidade
num contexto significativo.
Para os dados quantitativos terem sentido muitas vezes exige várias teorias e
pesquisas qualitativas prévias, pois é necessário definir com precisão as grandezas que
devem ser medidas e quando isto é alcançado, as regularidades, as leis, muitas vezes já
estão na mente do cientista. Frequentemente são as próprias leis naturais que
determinam as medições a serem realizadas e as regularidades a serem encontradas.
Para Kuhn (1977):
a) Nenhuma teoria pode ser verificável por uma prova quantitativa que não tenha
sido submetida já pela dita teoria;
b) É indispensável um corpo teórico muito desenvolvido para realizar medições
frutíferas.
Esse epistemólogo continua relatando ainda o papel da medição científica que
ocorre em dois momentos:
a) Na ciência normal tem a função de ajudar na consolidação do avanço teórico e
assegurar a preparação essencial para o seu contínuo avanço;
b) Num estado de crise o papel fundamental da medição, é de descobrimento e de
confirmação. Na crise a medição atua contribuindo para o avanço científico como
arma poderosa na luta entre duas teorias, com o papel de auxiliar na eleição e
confirmação entre elas. Kunh (1998, p.79-83) para esclarecer cita como exemplo o
que ocorreu com Lavoisier e o reconhecimento do oxigênio, a partir de uma nova
teoria da combustão, em substituição a teoria do flogístico. Neste caso, a medição
foi usada como um critério de escolha entre duas teorias e na produção de um
consenso estável na comunidade de pesquisadores.
O rigor da precisão na medição tem uma função importante na contrastação de
leis e teorias já disponíveis, isto porque um dos benefícios de uma boa confrontação é o
seu grau de precisão tanto da predição, quanto dos dados. O uso das medições é em
princípio uma segurança de rigor da contrastação, tanto mais elevada quanto mais
precisos quantitativamente forem a predições e os dados obtidos.
Ressalta-se, entretanto que os dados obtidos nas medições não estabelecem de
imediato uma seleção em casos de desajustes quantitativos com a predição. Os dados
quantitativos nem sempre se encaixam perfeitamente na predição e nem se considera
83
isso um problema. Na aplicação das leis e teorias sempre se idealiza certas condições e
esta idealização tem consequências quantitativas importantes em alguns casos.
Assim se faz necessário considerar três pressupostos em relação à medição: o
que está relacionado com as leis ou teorias, a confiabilidade dos instrumentos de
medição, e a margem de erro admissível. Assim um desajuste entre os dados
quantitativos e a predição só e considerado quando estes se apresentam fora dessa
margem de erro admitido.
No entendimento de Artetxe (1990) “O êxito das medições reside na
demonstração explícita de um acordo já implícito, entre a teoria e o mundo; obtendo um
resultado que toda comunidade científica havia previsto que alguém obteria algum dia”
(p. 32).
Para Chalmers (1993) a ciência solicita a aquisição de dados com significado,
sendo a intervenção experimental necessária como elemento capaz de fazer ressaltar a
informação epistemológica relevante e necessária.
A pertinência e a interpretação dos dados e resultados experimentais dependem
do contexto teórico, e assim os resultados experimentais constituem provas empíricas de
nossas teorias enquanto forem constantemente revisados e atualizados (CHALMERS,
1994).
A construção das teorias e da ciência como indica Praia, Cachapuz e Gil-Pérez
(2002a) são, quase sempre, o resultado de um processo extenso. Os autores relatam que
é necessário percorrer caminhos sinuosos, cujas metodologias e atividades envolvem
desde interrogações, relações e interpretações imaginativas, de argumentações
fundamentadas, formulações, modelizações, passando pelo cuidadoso recolhimento de
dados quantitativos, de elementos observáveis (ou não).
Uma investigação científica é orientada pela teoria, pois é o conhecimento
teórico que nos abre possibilidades de interpretação dos dados quantitativos coletados,
que de outro modo seriam impossíveis. Pode-se compreender a investigação científica
como uma atividade de busca sistemática, controlada, empírica e crítica, de proposições
hipotéticas sobre as presumidas relações entre fenômenos naturais. A investigação
científica ocorre mediante a utilização de um método procurando obter informações,
medições fidedignas e relevantes, de maneira a facilitar o entendimento, verificar,
corrigir ou mesmo aplicar o conhecimento.
Chibeni (2006c) observa que as teorias científicas buscam estabelecer os
mecanismos causais dos fenômenos. Para o autor tais mecanismos não podem ser
84
determinados por observação direta, pois estão além do nível fenomenológico, sendo
que são, tipicamente, postulados como hipóteses. O objetivo da investigação aponta
Bunge (1979) não é o acúmulo de fatos e dados quantitativos, mas sim sua compreensão
e que isso só é possível elaborando e desenvolvendo hipóteses precisas.
Para Hegenberg (1969) e Pereira (2009) a hipótese serve como guia para o
trabalho do investigador. Praia, Cachapuz e Gil-Pérez (2002b) reforçam o
posicionamento norteador da hipótese, explicando que essa tem um papel de articulação
e de diálogo entre as teorias, às observações e as experimentações, servindo à própria
investigação. Continuam esclarecendo que a hipótese condiciona fortemente os dados a
obter num percurso descontínuo, explicações posteriores dos resultados, balizados por
um fundo teórico que lhe dá plausibilidade.
Segundo Núñez e Silva (2008b) a hipótese como uma explicação provisória para
um determinado fenômeno observado, tenta estabelecer uma relação de causa-efeito
para conduzir a previsões pelas quais poderá ser testada por meio de experimentos. Para
Praia, Cachapuz e Gil-Pérez (2002b) uma vez formulada a hipótese torna-se necessário,
em seguida, a sua confirmação.
As hipóteses constituem um dos recursos instrumentais utilizados pela teoria
para orientar a investigação, possibilitando a obtenção de algum tipo de conhecimento,
ou sobre as relações entre as variáveis de um fenômeno. Acentua-se que são no marco
teórico que se estabelecem perguntas, e se concebem as hipóteses e estas são o objeto da
resposta e/ou da verificação científica. A hipótese dirige à observação, a seleção dos
fatos relevantes, a coleta de dados, medições das variáveis, e as experiências são
realizadas para elaborar hipóteses plausíveis sobre as variáveis que são provavelmente
relevantes segundo (NÚÑEZ E SILVA, 2008b; PEREIRA, 2009). Na produção do
conhecimento científico das ciências naturais, a definição de hipóteses e a
operacionalização de variáveis são essenciais destaca Núñez e Silva (2008b).
É possível diferenciar dois tipos de hipóteses segundo Núñez e Silva (2008b): as
causais e as descritivas. Estas fornecem uma caracterização do fenômeno, expressando
as qualidades ou propriedades fundamentais externas. Aquelas explicam porque ocorre
o fenômeno ou porque se apresentam umas ou outras características (propriedades). Os
autores ainda revelam que na estrutura da hipótese se distinguem:
a) A unidade de observação: refere-se ao objeto a pesquisar;
b) As variáveis: são as características quantitativas ou qualitativas que são o
objeto de procura com respeito à unidade de observação;
85
c) Os sistemas lógicos: são expressões que relacionam a unidade de observação
com as variáveis, ou as variáveis entre si.
Chibeni (2006c) ressalva que a ciência não trabalha com a noção de hipóteses
isoladas, mas sim, com um conjunto de hipóteses integradas por vínculos lógicos e
outros de natureza mais geral, que permite ligações entre teorias. No processo de
produção de conhecimento baseada na ciência, deve considerar de acordo com Colina
(2002):
a) As abordagens devem ser feitas critérios explícitos e objetivos;
b) Rigor na elaboração de hipóteses;
c) Precisão e sistemática nas metodologias utilizadas no processo de investigação;
d) Desenvolver um planejamento bem estabelecido para o processo de investigação.
Isso significa para Aguado (2003) que o processo de produção de conhecimento
baseado na ciência, não é redutível a uma coleção de fatos, vai além, e pretende
estabelecer como poderia ter sido no passado e como ela pode ser no futuro, pois deve
ser previsível. Assim, a ciência avança quando se consegue estabelecer e resolver os
problemas, ou seja, o avanço do conhecimento é dado na medida em que se descobrir e
resolver problemas novos.
A medição se faz necessária, enquanto ferramenta para produzir dados empíricos
e tem seu papel fundamental nas Ciências Naturais na medida em que se põe ênfase na
quantificação dos dados (PEREIRA, 2009). Com a incorporação da medição na ciência
desde o advento da ciência moderna na elaboração dos conhecimentos científicos esta
passa a ter um papel destacado.
Num dado momento como critério de cientificidade para as ciências naturais, o
que é científico é quantificável, mensurável, deste modo, influenciou fortemente até nas
pesquisas das ciências humanas. Passando para uma percepção mais relativa de seu
valor, entendida como parte de uma teoria, no teste de hipóteses, quer seja para
confirmar resultados previstos por estas, quer seja para produzir contradições numa
dada teoria científica, permitindo novas observações, experimentos e novos
conhecimentos. Assim a medição funciona para interligar os fenômenos do mundo
físico, como guia quantitativo de objetividade e precisão.
Na medição recai também um dos aspectos mais interessantes da ciência
quantitativa que é o uso da matemática na análise do mundo físico, tratando a natureza
quantitativamente, de que modo dar-se número aos objetos ou fenômenos.
86
Todas as medições e as relações entre grandezas de um trabalho experimental se
realizam seja consciente ou inconscientemente, dentro de concepções previstas por uma
teoria, por mais rudimentar que seja, para assim dar significado aos dados quantitativos.
Na sala de aula a medição pode ser usada pelos professores conceituar onde e
como as conexões entre o mundo cotidiano e a ciência podem ser realizadas
corretamente, além de facilitar as atividades de acesso para demonstrar os aspectos
histórico, cultural e filosófico da ciência.
3.2 MEDIÇÃO E O TRABALHO EXPERIMENTAL
Núñez e Silva (2008b) apontam como métodos experimentais gerais de pesquisa
científica quais sejam: a observação, a medição e o experimento. Dentre esses nas
ciências naturais, a medição e o experimento apresentam-se como elementos essenciais
para elaboração conhecimento.
A experimentação é parte fundamental do método científico nas ciências
naturais, e a medição é parte essencial, para revelar o que está por trás dos fenômenos.
A partir de observações e de testes quantitativos, se tem conceitos mais precisos e mais
informações sobre os fenômenos (PEREIRA, 2009). As pesquisas nas ciências naturais
utilizam experimentos para recolher dados numéricos dos quais se derivam relações,
conexões e extraem conclusões.
Como assinala Rosito (2003) um experimento, possibilita ao estudante como
proceder nas investigações, que variáveis manipular, que medidas realizar como analisar
e explorar os dados obtidos e como organizar seus relatórios.
Medir permite uma relação de compreensão do mundo físico e a integração entre
os conhecimentos elaborados. Sua aprendizagem possibilita seu uso em diversos
contextos cotidianos.
Passos et. al. (2009) reforça que na atividade experimental exige-se
continuamente o levantamento de hipótese e a sua verificação, bem como, a
manipulação quantitativa de variáveis.
Medir é conferir números às propriedades dos sistemas materiais segundo as leis
desses atributos. É um conjunto de ações experimentais orientadas a determinar uma
magnitude de forma quantitativa, usando-se os meios técnicos apropriados, no qual
existe, pelo menos, um ato de observação (CARTAYA, 1982 apud HERRERA
FUENTES, 2005). Para Nuñez; Silva (2008b), medir é atribuir números ou valores a
objetos ou fenômenos de acordo com regras. A medição é a atividade prática de atribuir
87
efetivamente valores a objetos (às propriedades dos objetos, denominadas magnitudes
ou grandezas).
A medição é expressa por meio de uma quantidade numérica e unidade de
medida para a amplitude dada. Cada dimensão corresponde uma ou mais unidades. A
magnitude, do ponto de vista filosófico, é a caracterização quantitativa das propriedades
dos objetos e fenômenos da realidade objetiva e das relações entre eles (PORTUONDO,
1988 apud HERRERA FUENTES, 2005). No processo de medição é possível
determinar o valor da quantidade desejada a partir dos valores de outros parâmetros
medidos diretamente (HERRERA FUENTES, 2005). É fundamental também conceituar
grandeza e aqui se usa a definição de Pereira (2009) assinalando que grandeza pode ser
definida, como o atributo físico de um corpo que pode ser qualitativamente distinguido
e quantitativamente determinado.
Assim se pode usar a definição de García e Martínez, (2009) que indica “Medir
uma grandeza é determinar o número de vezes que essa magnitude contém outra da
mesma espécie, selecionada como padrão, sendo assim é entendida como um conjunto
de operações”. Portanto, na realização de medições é necessário ter um padrão. Os
referidos autores esclarecem que o padrão “é a medida materializada, instrumento de
medição, material de referencia ou sistema de medição destinado a definir, realizar,
conservar ou reproduzir uma unidade ou um ou mais valores de uma grandeza para
servir como referencia”.
García e Martínez, (2009) apontam dois tipos de medições: medição direta e a
medição indireta, sendo assim definidas:
Medição direta: É aquela em que a grandeza que se pretende medir obtém-se
como resultado da aplicação direta do instrumento de medição, compara-se a
grandeza a medir com uma unidade da mesma espécie; usam-se aparelhos,
instrumentos, máquinas, dispositivos, indicadores que foram graduados
previamente por comparação com a unidade da mesma espécie.
Medição indireta: aplica-se uma fórmula que relacione a grandeza a medir com
outras grandezas. Por exemplo: para determinar a intensidade da corrente
electrica, para determinar a densidade de uma substância, para determinar a
energia cinética de um corpo.
A medição tem a capacidade de fixar em números as relações entre as
propriedades físicas que se encontram no interior do planejamento experimental, pois
88
expressa de maneira mais direta a significância da experimentação científica e
estabelece a linha de continuidade básica e acumulativa das investigações futuras.
A fase experimental inclui o desenho experimental, suas formas e meios para
testar as previsões, o projeto de observações, medições, experiências e outras operações
instrumentais. Para Bunge (1976) experimentação não envolve necessariamente o
laboratório, os experimentos podem ser realizados fora desse. O autor ainda destaca que
a experimentação pode definir mais do que a observação, isto porque ao invés de
limitar-se a registrar variações, efetua mudanças deliberadas de alguns fatores do objeto
de experimentação: isola e controla as variáveis sensíveis ou pertinentes.
A experimentação se caracteriza em termos gerais pela manipulação controlada
de variáveis independentes ao objeto com o objetivo de verificar a variação das
dependentes. Essa é a característica segundo Núñez e Silva (2008b) da experimentação
como processo de testar hipóteses, ou seja, de manipulação de uma ou mais variáveis
independentes e de medir seus efeitos em uma ou mais variáveis dependentes. Os
autores descrevem que uma das fases do processo de testar hipóteses implica no
planejamento da pesquisa, isso supõe:
a) Determinar as variáveis dependentes e independentes;
b) Definir como podem medir-se as variáveis;
c) Definir como podem variar-se e medir-se a variável independente, e quantas
medições serão necessárias, no caso de ser uma variável contínua;
d) Determinar como manter constantes as variáveis a controlar;
e) Explicitar qual precisão deve caracterizar as medições.
É fundamental expor importância das medições na experimentação, assim
Sánches (2000) assinala que na experimentação são implementadas medidas destinadas
a fornecer uma descrição dos fenômenos em termos de quantidade, e estas medidas são
uma operação fundamental para as ciências experimentais.
Pereira (2009) completa acentuando que a medida também colabora para a
constante busca de objetividade por parte dos cientistas, já que a mensuração amplia a
objetividade de uma observação, admitindo sua repetição. Reforça que após organizar
um conceito quantitativo de propriedades, é necessário estabelecer escalas, definir
unidades e padrões, instituir as operações matemáticas adequadas e, por fim, escolher
ou até mesmo, construir os instrumentos apropriados para a mensuração.
Durante a realização dos experimentos os dados estão sendo registrados para
medir o efeito das diferentes variáveis. A análise dos resultados da medida abrange,
89
normalmente, o uso de técnicas estatísticas, pois as medidas reproduzidas de uma
grandeza, dificilmente apresentam resultados idênticos daquelas realizadas com técnicas
diferentes.
Pereira (2009) ainda alerta para a ocorrência de desvios entre o valor previsto e
as várias medidas quando as mesmas estão distribuídas simetricamente em torno de um
valor médio. Ressaltando a possibilidade de ocorrência de desvios aleatórios, ou erros
de medida, originados pela influência de valores não controlados, que se devem ao
observador, aos instrumentos ou às demais condições em que se realiza a operação.
Com o tratamento dos dados é possível calcular os resultados e estes mostram as
tendências relacionadas à forma como as variáveis que afetam o sistema está sendo
investigado. A interpretação destes resultados irá corroborar ou refutar a hipótese dos
dados obtidos à luz do modelo teórico. Os resultados dos testes experimentais são
aqueles que determinam de modo simples as decisões de manter ou rejeitar uma
hipótese.
O objeto do método experimental se concentra em fornecer respostas a
perguntas em uma investigação. Isso requer segundo Clavero e Salguero (2008)
controle de variação, ou seja, verificar em que medida e até que ponto a variação
observada nas variáveis dependentes pode ser atribuído à variável ou variáveis
independentes, tendo em conta as outras variáveis intervenientes (controlados ou não).
Analisando os vários procedimentos como a maximização da variação experimental e a
minimização do erro de variação, permitindo que o projeto atenda aos requisitos que
devem ser respeitadas.
Clavero e Salguero (2008) uma questão importante a considerar sobre a
aplicação do projeto experimental e os dados é relativa à sua validez interna e externa.
Em geral, pode-se dizer que a validade interna está relacionada com a capacidade de
projeto para responder com precisão às hipóteses elaboradas e excluir interpretações
alternativas. Por seu lado, a validez externa diz respeito à possibilidade de um projeto
para generalizar os dados obtidos em sua aplicação.
Assinala-se a metodologia experimental é um processo que visa descobrir as
conexões causais entre os fatos observáveis e variáveis, com o objetivo de elaborar o
conhecimento científico, dessa maneira, envolve descrever, explicar, prever e intervir
para controlá-los. Seu início está na descoberta da realidade dos fatos a partir do qual se
formulam os problemas de pesquisa. Aguado (2003) acentua que não é infalível nem
autossuficiente, não ocorre num vácuo de conhecimento, mas é progressivo por ser
90
autocorretivo, exige a verificação contínua dos pontos de partida, e exige que qualquer
resultado seja considerado uma fonte de novas perguntas.
Sánchez (2000) muitas vezes, experimentos científicos só pode ser entendida no
contexto de uma teoria que orienta e dirige o pesquisador sobre o que procurar e quais
pressupostos devem ser testados experimentalmente. Contudo esclarece o autor que às
vezes, os resultados dos experimentos geram informações que servem como base para a
elaboração teórica posterior.
Para o trabalho experimental a medição, se faz inerente um conjunto de
habilidades e conhecimentos. Na concepção de Nuñez e Silva (2008), o estudo do
procedimento de medir se relaciona com a observação, a descrição, a representação de
informações, como passos para a solução de situações-problema no contexto escolar e
como formas de acesso à motivação e ao interesse dos estudantes pelas ciências. É papel
do professor de Biologia propiciar e sistematizar o desenvolvimento da habilidade de
medir variáveis no trabalho experimental (PEREIRA, 2009), pois essa habilidade se
aplica às diversas atividades dessa disciplina, já desde o ensino médio.
Conforme orientação dos Parâmetros Curriculares Nacionais:
A natureza aproximada das medidas constitui um aspecto numérico que merece
atenção especial. Além de orientar os alunos para que desenvolvam estratégias de
estimativa e aprendam a julgar o grau de exatidão necessário para uma situação
particular, é importante ensiná-los a utilizar adequadamente instrumentos como
balanças, relógios, escalímetro, transferidor, esquadro, trenas, cronômetro e a
selecionar os instrumentos e as unidades de medida adequadas à exatidão desejada.
(BRASIL, 1998, p. 69).
Pereira (2009) assinala para os docentes da área de Ciências Naturais que a
tarefa de ensinar a medir em trabalhos práticos aos estudantes do ensino médio está
relacionada intrinsecamente com outras habilidades, a serem consideradas como um
sistema de habilidades específicas, quais sejam:
a) ensinar a operacionalizar variáveis de uma hipótese;
b) ensinar a estimar possíveis erros de medição nos experimentos e a utilizar
procedimentos adequados para minimizar esses erros;
c) ensinar a estimar a validez de uma medição;
d) ensinar a estimar a confiabilidade de uma medição.
3.2.1 Operacionalizar variáveis de uma hipótese
Nuñez; Silva (2008b) definem “variáveis” como características quantitativas ou
qualitativas que são objeto de busca em relação ao objeto a pesquisar. São
91
características que podem ser observadas (ou medidas) em cada elemento de um
fenômeno, sob as mesmas condições (BARBETTA 1998). São grandezas
operacionalizadas a fim de quantificar conceitos abstratos e fazer comparações
significativas entre fenômenos naturais e suas propriedades, mediados por conceitos a
eles relacionados (PEREIRA; UEHARA E NÚÑEZ, 2009). São características
quantitativas ou qualitativas que são objeto de busca em relação ao objeto a pesquisar.
Variáveis podem ser classificadas entre outras da seguinte forma:
a) Variáveis Quantitativas: são as características que podem ser medidas em
uma escala quantitativa, ou seja, apresentam valores numéricos que fazem
sentido. Podem ser contínuas ou discretas.
a.1) Variáveis discretas: características mensuráveis que podem assumir
apenas um número finito ou infinito contável de valores e, assim, somente
fazem sentido valores inteiros. Geralmente são o resultado de contagens.
Exemplos: número de filhos, número de bactérias por litro de leite, número
de cigarros fumados por dia.
a.2) Variáveis contínuas: características mensuráveis que assumem valores
em uma escala contínua (na reta real), para as quais valores fracionais fazem
sentido. Usualmente devem ser medidas através de algum instrumento.
Exemplos: peso (balança), altura (régua), tempo (relógio), pressão arterial,
idade.
b) Variáveis Qualitativas (ou categóricas): são as características que não
possuem valores quantitativos, mas, ao contrário, são definidas por várias
categorias, ou seja, representam uma classificação dos indivíduos. Podem ser
nominais ou ordinais.
b.1) Variáveis nominais: não existe ordenação dentre as categorias.
Exemplos: sexo, cor dos olhos, fumante/não fumante, doente/sadio.
b.2) Variáveis ordinais: existe uma ordenação entre as categorias. Exemplos:
escolaridade, estágio da doença (inicial, intermediário, terminal), mês de
observação (janeiro, fevereiro,..., dezembro).
c) Variáveis independentes: são aquelas observadas ou manipuladas para se
averiguar a relação entre suas variações e o comportamento de outras
variáveis, ou seja, são aquelas que satisfazem o objeto em função do qual se
deseja realizar previsões e/ou controle; são variáveis experimentais,
92
manuseadas e controladas pelo pesquisador, as quais pretendem explicar as
mudanças produzidas na variável dependente (PEREIRA, 2009).
d) Variáveis dependentes são aquelas cujo comportamento se quer averiguar
em função das oscilações das variáveis independentes, ou seja, aquelas que
correspondem àquilo que se deseja prever e/ou controlar (BISQUERRA,
SARRIERA E MARTÍNEZ, 2004 apud PEREIRA, 2009).
3.2.1.1 Operacionalizar variáveis de uma hipótese no trabalho experimental
Operacionar variáveis significa transformá-las em valores concretos capazes de
ser efetivamente medidos sem equívocos, dessa maneira, representar as variáveis em
função das tarefas por meio das quais elas se exprimem e podem ser medidas
(PEREIRA, 2009). Este mesmo autor ressalta que cada dimensão de uma variável
teórica deve ser distendida em variáveis empíricas, passíveis de operacionalização.
Para Nuñez e Silva (2008b), o processo de ensinar a operacionalizar variáveis
supõe ensinar as seguintes etapas:
a) Identificar as variáveis (independentes, dependentes e de controle);
b) Expressar as variáveis em termos em que elas possam ser medidas;
c) Atribuir valores à variável independente (categorizar as variáveis);
d) Determinar como proceder ao controle de variáveis;
e) Apontar como fazer as medições da variável dependente.
3.2.2 Estimar possíveis erros de medição e utilizar procedimentos adequados para
minimizá-los
O objetivo da medição de uma grandeza é averiguar quantas vezes ela contém a
grandeza de mesma espécie tomada como padrão. Esse processo normalmente envolve a
utilização de instrumentos com os quais se efetuam medidas. Obviamente, uma vez
realizada a medição espera-se um resultado. Por resultado de uma medição, entende-se
o valor atribuído a um mensurando obtido por medição.
Qualquer ato de medição é essencialmente inexato e os valores obtidos são
números aproximados, porque ao medir uma grandeza não se pode categoricamente
afirmar que o valor encontrado é o valor exato (GARCÍA E MARTÍNEZ, 2009).
Na medição de uma grandeza cometem-se erros e interessa conhecer o erro de
que pode vir a afetar a medida. Quanto à origem dos erros, segundo García e Martínez,
93
(2009) podem ser considerados erros de dois tipos: erros sistemáticos e erros
acidentais:
a) Erros sistemáticos - São erros impossíveis de eliminar totalmente, e se deve
minimizá-los. Este tipo de erro pode ser, de dois tipos: Instrumentais e pessoais.
Erros sistemáticos instrumentais - São aqueles inerentes ao instrumento de
medição. A introdução de um aparelho de medida trás consigo erros devido à
alteração produzida no circuito, neste caso, o valor lido é inferior ao
verdadeiro valor da intensidade da correntes, logicamente sempre está presente
o erro de escala.
Erros sistemáticos pessoais - São os provocados pelo observador que realiza a
medição, o qual tende a viciar o processo pela influência de fatores
dependentes dele. Por exemplo, os erros devido a dilatação térmica dos
instrumentos causada pela temperatura do corpo humano.
b) Erros acidentais – são erros que ocorrem quando o observador realiza uma série
de mediçoes da mesma grandeza com o mesmo aparelho, usando o mesmo
processo, obtem-se, em regra, valores diferentes, pouco afastados uns dos outos.
Erros deste teor são erros acidentais; como consequência dos erros acidentais, as
medidas oscilam para um e outro lado do valor da grandeza.
É possível segundo Pereira (2009) minimizarem-se ou reduzirem-se alguns
desses erros. Por exemplo: é possível reduzirem-se as oscilações nas medidas
apresentadas por um instrumento eletrônico, minimizando-se o ruído gerado por sinais
eletromagnéticos externos ao circuito desses sinais, através de uma blindagem
adequada.
3.2.3 Estimar a validez de medições
Validez é o grau em que uma situação ou instrumento de medição mede o que
realmente quer medir (PEREIRA, 2009). É o critério fundamental e essencial para se
estimar se o resultado obtido em uma medição é o adequado (GARCÍA E MARTÍNEZ,
2009). Em Ciências Naturais, a validez está relacionada com a maior ou menor
capacidade de se controlar o ambiente físico, por conseguinte esse controle na medição
está associada à escolha adequada de um instrumento de medida que dimensione
realmente a grandeza que se pretende medir, neste caso, a validez é sinônimo de
“exatidão” (PEREIRA, 2009).
94
3.2.4 Estimar a confiabilidade de medições
Segundo Kirkwood (2009) confiabilidade é a extensão em que uma aferição
repetida por pessoas diferentes em lugares e momentos diferentes, alcança resultados
semelhantes, tem haver com fidedignidade, reprodutibilidade e precisão, é basicamente
a consistência da medida.
Pereira (2009) acentua que confiabilidade é o grau em que um instrumento de
medição está livre de erro aleatório e, consequentemente, apresenta como resposta
resultados consistentes, tendo como características fundamentais do instrumento de
medição, a estabilidade, a consistência e a previsibilidade. Nessa perspectiva o
instrumento precisa ser escolhido corretamente, para aumentar a confiabilidade das
medições, consequentemente diminuir a possibilidade de erros. Esse autor apresenta
como erros comuns que afetam a confiabilidade:
a) Erros na instrumentação;
b) Falta de consistência da variável a ser medida;
c) Erros humanos de medida.
Na perspectiva de aumentar a confiabilidade das medições Kirkwood (2009),
apresenta ações, quais sejam:
a) Conhecer o instrumento;
b) Calibrar o instrumento;
c) Determinar os possíveis erros do instrumento;
d) Capacitar observadores;
e) Padronizar medidas;
f) Estabelecer protocolos;
Nesse capítulo tratamos a importância da medição, enquanto ferramenta para
determinar dados empíricos nas Ciências Naturais na medida em que se ressalta a
quantificação dos dados. Sendo assim, o ensino da medição se constitui em conteúdos
relevantes para o trabalho prático-experimental na sala de aula de Biologia no ensino
médio.
96
4 LIVRO DIDÁTICO E O LIVRO DIDÁTICO DE CIÊNCIAS
Mantovani (2009) citando Francisco Filho (2005) coloca que o livro como surgiu
como ferramenta de ensino ainda no século XVI a.C., eram utilizados para o
conhecimento da tradição, acúmulo de informações e preparo das novas gerações.
Os livros didáticos no decorrer da tradição escolar e cultural têm se estabelecido
como um influente instrumento de seleção, organização dos conteúdos e métodos de
ensino, desde tentativas iniciais de organização de um sistema escolar brasileiro,
especialmente a partir de 1970, os livros didáticos ampliaram sua importância no
cenário educacional brasileiro (SELLES E FERREIRA, 2004), culminando com o
Programa Nacional do Livro Didático (PNLD).
Entende-se como livro didático (LD) como um material impresso, estruturado,
destinado ao uso individual do aluno, utilizado num processo de ensino-aprendizagem,
normalmente recomendado ou adotado pelos professores, que possuem conteúdos em
consonância com o programa curricular de uma determinada disciplina, de uma
determinada série de estudo. O LD ainda é uma ferramenta didática que auxilia em sala
de aula, tanto para o trabalho do professor como para a aprendizagem do aluno.
Choppin (2004) assinala que os livros didáticos assumem, conjuntamente ou
não, múltiplas funções. Ele relata que o estudo histórico aponta que estes exercem
quatro funções essenciais (podendo variar bastante de acordo com o ambiente histórico-
sociocultural, as disciplinas, o nível de ensino, os métodos e as formas de utilização),
quais sejam:
a) referencial, curricular ou programática - o livro didático segue o que está no
programa. Constituindo-se num apoio privilegiado dos conteúdos educativos, o
depositário dos conhecimentos, técnicas ou habilidades que um grupo social
acredita que seja necessário transmitir às novas gerações;
b) instrumental: o livro didático põe em prática os métodos de aprendizagem,
vinculados nele pelos seus autores e pelas editoras, ou seja, propõe exercícios ou
tarefas que, num contexto, facilitam a memorização dos conhecimentos, ou
noutro contexto favorece a formação de habilidades e competências, a ou de
resolução de problemas;
c) documental: acredita-se que o livro didático pode fornecer, sem que sua leitura
seja dirigida, um conjunto de documentos textuais ou icônicos, cuja observação
ou confrontação podem vir a desenvolver o espírito crítico do aluno. Essa função
97
surgiu muito recentemente na literatura escolar e não é universal: só é
encontrada afirmação que pode ser feita com muitas reservas em ambientes
pedagógicos que privilegiam a iniciativa pessoal da criança e visam a favorecer
sua autonomia; supõe, também, um nível de formação elevado dos professores;
d) ideológica e cultural: sua a função mais antiga de acordo com o autor, a partir do
século XIX, com a constituição dos estados nacionais e com o desenvolvimento,
nesse contexto, dos principais sistemas educativos, assume um importante papel
político. Essa função, que tende a aculturar e, em certos casos, a doutrinar as
novas gerações, pode se exercer de maneira explícita, até mesmo sistemática e
ostensiva, ou, ainda, de maneira dissimulada, sub-reptícia, implícita, mas não
menos eficaz.
O LD no Brasil se estabelece sim como influente instrumento de unificação, de
padronização nacional, tanto nos aspectos lingüístico, metodológico e ideológico. Leão e
Megid Neto (2006) mostram a interferência do Banco Mundial, na política educacional
brasileira, através das orientações no PNLD. Esta instituição de acordo com Cassiano
(2007) sugere aos países em desenvolvimento, que propiciem livros didáticos, como a
expressão operativa do currículo, compensando assim, as deficiências da formação
docente, continua ainda, recomendando que consintam a produção e distribuição dos
livros didáticos para o setor privado, que se preocupem em capacitar os professores na
sua utilização, além de elaborar guias didáticos para este objetivo.
No Brasil a compra do LD é realizada pela família para alunos de escolas
privadas, ou no caso dos alunos da escola pública no Brasil é subsidiado pelo governo
federal através de programa específico, que neste caso ainda é responsável pela análise,
aprovação e sua distribuição.
A distribuição universalizada do LD para os alunos das escolas públicas acontece
no Brasil, como salienta Medeiros e Goulart (2010) devido às baixas condições
financeiras da maioria da população e a sua falta de acesso a materiais que divulguem
os conhecimentos historicamente elaborados pela humanidade. Assim no Brasil, persiste
a necessidade, de existir programas de material didático escolar, providos pelo governo,
com aquisição e distribuição anual de milhões de livros didáticos, a fundo perdido
(CASSIANO, 2007).
Nesse esforço do governo em fornecer os livros didáticos para estudantes da
escola pública, diversos interesses afloram, tais como, políticos, econômicos e
ideológicos: editoras, políticas educacionais internacionais e nacionais, concepções de
98
ciência, de homem, de sociedade que são transmitidas, explícita ou implicitamente,
nunca ingenuamente ou sem intencionalidades (MEDEIROS E GOULART, 2010).
Mantovani (2009) destaca que durante muito tempo, o livro didático foi
percebido como uma produção cultural menor, e, por isso, era desconsiderado por
bibliófilos educadores e intelectuais de vários setores. Atualmente o LD se apresenta
como maior fatia do mercado editorial do país, por conseguinte os autores de livros
didáticos são os que vendem mais.
Com a demonstrada grandiosidade (CASSIANO, 2007) e a importância deste
segmento do mercado editorial que cresce a cada dia, aumenta também a necessidade do
controle do governo, para orientar sua concepção e a sua utilidade.
Por outro lado convém destacar que o livro didático é um bem cultural, não está
separado de seu contexto político e cultural e das relações sociais de dominação, sendo,
muitas vezes, instrumentos utilizados na legitimação de sistemas de poder, além de
representativos de universos culturais específicos. São articuladores entre concepções,
práticas políticas e culturais, se tornando parte importante da engrenagem de
conservação de determinadas visões de mundo.
O livro é uma mercadoria (CASSIANO, 2004; SANTOS E CARNEIRO, 2006,
BAGANHA, 2010), portanto subordinado das condições materiais, econômicas e
técnicas de um determinado momento, no conjunto de uma determinada sociedade. É
dependente de uma indústria editorial, que decide sobre sua circulação no mercado, da
escola, que estabelece sua utilização, a organização curricular e das disciplinas às quais
estão imbricadas. É condicionado ainda, por correlações de força entre os diferentes
grupos sociais e políticos e, da forma como o governo valida a estrutura dessas
correlações ou aspira transformá-las.
Nesse sentido os LD podem desvelar, a partir de sua análise, as características do
pensamento, das práticas educativas, de valores hegemônicos num certo momento de
uma sociedade, possibilitam as perceber as políticas educacionais, a visão de educação
envolvida e o seu papel na formação social. Neles estão presentes concepções, ideias,
conhecimentos, valores e comportamentos que a escola “deveria” difundir,
considerando claro, os aspectos de espaço e temporalidade. Estes também ficam
superados, seja pelos progressos da ciência, seja porque estudante avança para etapa
seguinte, ou por mudanças na educação. A cultura também está representada no livro
didático no seu conteúdo visual e comunicacional, como instrumento importante na vida
escolar.
99
Para Vasconcelos e Souto (2003) a produção, escolha, utilização e avaliação do
livro didático envolvem uma complexidade de agentes, um gigantesco mercado de
consumo e, principalmente, um objetivo de incalculável valor social: a melhoria da
qualidade de ensino.
Embora se esteja num tempo em que a disseminação do conhecimento ocorre
através de diversos recursos, no espaço escolar, o livro didático ainda é o recurso
material que melhor atende às necessidades escolares, haja vista, que no Brasil para
muitos dos professores e alunos é o único recurso. No ambiente escolar brasileiro os
livros didáticos funcionam como um apoio ativo e indispensável no processo de
aprendizagem, embora não se resuma nele o conjunto de materiais didáticos, possíveis
de serem usados. Serve à materialização dos conhecimentos científicos (escolares)
como uma referência na procura de informações “precisas e exatas” na solução de
dúvidas, é também elemento fundamental à escolarização dos alunos.
O livro didático é importante tanto para o aluno, quanto para o professor no seu
cotidiano, tornou-se um material básico de referência, um organizador de conteúdos e
atividades. Principalmente neles é que os conhecimentos (que se tornaram patrimônio
da humanidade) chegam aos estudantes. O livro, indispensável na materialização de
conhecimentos, elemento simbólico da passagem da leitura ao leitor, pois quando o
estudante utiliza o livro didático (em grupo ou solitariamente na escola ou em outro
ambiente) para sua aprendizagem, está interagindo, se apropriando e internalizando
conhecimentos socialmente elaborados.
Convém acentuar que a tarefa profissional desenvolvida pelo docente, em toda
sua subjetividade, tem nos livros didáticos apenas um suporte, pois esta tarefa, na
atualidade, tem o compromisso de exceder o ambiente escolar, uma vez que o professor
é chamado a pensar em na elaboração de conhecimento e na formação dos cidadãos.
Meléndez Rodríguez (2011) os livros didáticos constituem hoje a ferramenta
didática de mais ampla utilização e difusão em todos os sistemas e escolas, o que dá
origem a desenvolver também sobre seu uso abusivo. Não são poucos os estudantes e
pais são alguns latino-americanos que se queixam os professores que dedicam suas
classes para repetir a mesma coisa, que o livro ensina e depositam todo o fazer
pedagógico nas atividades inclusas nele. Tolerando a desconfiança, que às vezes, o livro
didático sabe mais do que o professor, não só da disciplina ou objeto que pretende
ensinar, mas também das estratégias didáticas para desenvolver o processo de ensino-
aprendizagem.
100
Spiassi (2008) assinala que o LD proporciona uma visão de mundo, de
sociedade, de homem, de ensino, de ciência, e por isso muitas são as críticas feitas ao
seu “poder”, pelo fato de poderem formar ou deformar o seu consumidor (professor e
aluno) no desempenho do seu papel de leitor na sociedade, principalmente, porque para
muitos, ele é o único material escrito a que elas têm acesso.
Bachelard (2005) já em 1938 fazia críticas ao livro didático de ciências daquele
período. Avisava que estes apresentavam a ciência ligada a uma teoria geral, e seu
caráter orgânico era tão evidente que será difícil pular algum capítulo, e depois de
passadas as primeiras páginas, já não restava lugar para o senso comum; nem poderia se
ouvir as perguntas do leitor. “Amigo leitor será substituído” pelo severo ultimato:
“preste atenção, aluno!” O livro formula as suas próprias perguntas, é o livro comanda.
Bachelard continua sua crítica, ao confrontar os livros didáticos do século XX com um
livro do século XVIII, assinalando a manutenção do distanciamento existente entre a
forma de apresentação dos conteúdos, o cotidiano do leitor, e como está inserido na sua
vida cotidiana, destacando que o autor (do livro didático) dialoga com o leitor como se
este fosse um conferencista.
Zabala (1998) cita as principais críticas feitas aos LD que se situam num modelo
de aula transmissor e dogmático, por distintos movimentos progressistas e os assinala:
tratamento unidirecional dos conteúdos; dogmatismo; atribui os conhecimentos como
prontos e sem possibilidade de questionamento, eliminando a possibilidade de conflito e
por conseguinte, dificultando a formação de atitude crítica do estudante; a seleção
exclui informações, pois não é possível colocar todas nesse material; não propiciam a
investigação nem o confronto entre a educação escolar e a realidade externa com
enfoque interdisciplinares e globalizadores; promovem a aprendizagem mecânica e
memorística; não respeita os diferentes ritmos de aprendizagem dos alunos; impõe ao
professor, não somente o conteúdo a ser trabalhado, como também um conjunto de
procedimentos que se cristaliza na sala de aula, condicionando seu trabalho.
O livro não pode ser mais encarado dessa forma como manual de instruções,
“autoridade absoluta”, “modelo-padrão”, ou mesmo “critério último de verdade”, como
em alguns momentos o conteúdo do livro assumia frente ao discurso do professor. Isso
quando os livros didáticos não são utilizados como fonte de adestramento ideológico
massivo, de políticas centralistas e diretivas de governo.
O que caracteriza o caráter e qualidade didático-pedagógicos de um livro
didático é o uso adequado à situação específica da sala de aula numa escola, ou seja, os
101
bons frutos também dependem diretamente dessa utilização, pode-se determinar e
conseguir de um livro êxitos importantes, desde que, se conheçam as necessidades
dadas naquele momento, percebendo os limites do livro didático, pra ir além deles.
Nesse sentido Leão e Megid Neto (2006) apontam que a totalidade dos livros
didáticos avaliados em 1994 confirma uma visão positivista de ciência, como sendo
neutra, objetiva, com verdades definitivas, atemporal e descontextualizada sócio-
historicamente.
Siganski; Frison e Boff (2008) em pesquisa com professores de ciências da rede
pública de ensino de Ijuí/RS e estes relatam que os conteúdos são apresentados nos
livros didáticos, numa sequência linear e fragmentados, com conhecimentos prontos e
desvinculados do meio social, fazendo com que a aprendizagem em ciência seja algo
afastada da sociedade e da vida cotidiana, e concebem o método cientifico como um
conjunto de regras fixas para encontrar a verdade.
Diversas pesquisas têm mostrado tanto no Brasil, quanto em outros países que
um papel atribuído aos livros didáticos é o de pautar e controlar o currículo escolar
(Choppin, 2004). Os docentes utilizam o livro como ferramenta principal, que direciona
a escolha do conteúdo a ser ministrado e sua sequência, bem como, definindo as
estratégias de ensino, as atividades de aprendizagem e avaliação para o ensino das
Ciências.
Dias e Abreu (2006) afirmam, que os livros didáticos constituem um currículo
escrito, o qual nos proporciona um registro documental, como também, um dos
melhores planos oficiais para a estrutura institucionalizada da escolarização. As autoras
assinalam que o livro didático não deve ser visto apenas como veículo de reprodução
vertical de sentidos e de finalidades das políticas curriculares. A produção desses
materiais ocorre em distintos contextos que funcionam como ambiente de negociação e
formação das políticas curriculares. Esses espaços simbólicos não possuem alcances
delimitados com rigor, como também seus significados extrapolam o contexto de
origem, percorrem livremente entre os diferentes espaços. Isso permite como coloca
Dias e Abreu (2006) entender que os autores do livro didático também constituem
outros contextos, e seus textos produzidos em determinado espaço transitam por outros
espaços, adquirindo novos sentidos e interpretações.
Nessa perspectiva Dias e Abreu (2006) ressaltam que as políticas curriculares
comumente se apropriam de concepções construídas em diversos contextos. Citam a
proposta curricular do ensino médio no Brasil, nas quais os PCNEM se apropriaram dos
102
discursos do campo internacional, como também, de determinados discursos existentes
no campo de ensino de cada disciplina, com uma circularidade de influências e
reinterpretações que dependem do grau de articulação dos grupos envolvidos nesse
processo. Na proposta curricular oficial se encontram neles, de maneira implícita ou
explícita, os fundamentos e concepções teórico-metodológicos, nos quais se baseiam
para apresentar suas diretrizes e orientações curriculares.
Todavia num modelo curricular de caráter processual, aberto e flexível, exigem
uma participação ativa do professor e amplia as suas responsabilidades envolvendo
tarefas de planejamento da atividade de ensino, entre elas a escolha e a sequência do
conteúdo para abordagem da concepção de ensino a ser utilizada na sala de aula,
avaliando seu próprio contexto. O docente não deve admitir a transferência dessa tarefa
para a responsabilidade de especialistas, editoras e autores através dos livros didáticos.
Como explicam Sánchez Blanco e Valcárcel Pérez (2000), que quando isso acontece,
por um lado há uma condução insuficiente na contextualização do currículo, já que suas
propostas são feitas para uma esfera educativa generalizada, e, por outro lado, conduz
para a ameaça dos professores as usem de uma maneira mecânica e acrítica, sem
compreensão suficientemente sobre os fundamentos das propostas editoriais feitas, pois
muitas vezes não o é satisfatoriamente explícita.
Há uma necessidade de reorganizar os conteúdos a demarcação e a sequência
dos conteúdos é uma tarefa fundamental deve se pautar no conhecimento da disciplina
que o docente possui seus fundamentos, objetivos, problemas, leis e teorias, sua história,
a prática da sua metodologia e epistemologia, bem como, as interrelações entre ciência /
tecnologia / sociedade, associada à sua construção. Deve considerar também as
dificuldades da sua aprendizagem pelos alunos, como reflexão para tomada de decisões
sobre a realização não só dos objetivos, mas também, as estratégias de ensino e
avaliação para o desenvolvimento e a avaliação das unidades didáticas.
Megid Neto e Francalanza (2003) citam o estudo avaliativo de coleções didáticas
de Ciências realizada por Amaral e Megid Neto (1997) indicando que os autores de
livros didáticos no período pesquisado, procuram incorporar os fundamentos
conceituais e os avanços educacionais na área de Ciências, tanto nas páginas iniciais das
coleções, quanto nas explicações e na introdução da obra ao professor e aluno.
Por outro lado o progresso do conhecimento científico e tecnológico reflete de
forma acelerada e imprevisível, e inevitavelmente o livro didático em pouco tempo se
desatualiza em determinados conhecimentos. O docente deve então fazer uso
103
concomitante de diversas coleções didáticas, ampliando seus estudos com outras fontes
de pesquisa, para aproximar os conhecimentos científicos aos escolares, enriquecendo o
currículo escolar e procurando possibilitar ao estudante maior conhecimento do mundo
em que está inserido.
O trabalho desenvolvido pelo professor, em toda sua subjetividade, tem nos
livros apenas um suporte, como material de apoio; fonte de informação e de pesquisa;
como recurso dialógico para a organização dos métodos de ensino; e como de
intermediário entre os diferentes saberes que constituem os conteúdos escolares. O livro
didático pode ser visto como sendo um mediador entre o saber científico e conteúdo
disposto para o ensino-aprendizagem em sala de aula.
Alguns professores entrevistados na pesquisa de Siganski; Frison e Boff (2008)
destacaram não utilizar apenas o livro didático no planejamento e realização de suas
aulas, pois este é muito fragmentado e em grande parte pouco abreviado em suas
explicações, por isso procuram outros subsídios teóricos, como outros livros e internet.
A busca por outras fontes de informações e conteúdos relacionados aos programas
curriculares propostos expandiu-se, e induziu o professor a não mais usar somente o
livro didático em sala de aula.
Existe um desejo tácito de que as coleções didáticas contribuam para a
propagação das atuais orientações e currículos oficiais, fornecendo ao professor
direcionamentos para que este compreenda como estas diretrizes podem ser incluídas na
prática escolar. E os livros indicam Selles e Ferreira (2004) formalizam as intenções
tanto das comunidades disciplinares, quanto das autoridades educacionais na seleção e
organização de aspectos científicos e educacionais.
Entretanto, Megid Neto (2001) afirmou que até aquele momento, o livro didático
não corresponde nem a uma versão fiel das diretrizes e programas curriculares oficiais,
nem tampouco a uma versão fiel do conhecimento científico. Desta maneira a pesquisa,
a análise e a reflexão sobre esse material didático passaram a ser vistas como
necessárias e essenciais para a complementação e verificação dos conteúdos e da sua
própria organização.
Compreende-se o livro didático como um dos materiais com uma função de
oferecer aos estudantes o acesso ao conhecimento cientificamente elaborado,
historicamente elaborado, contudo, reorganizado diferentemente da produção
acadêmica, reestruturando e modificando, os objetos de saber ensinar em objetos de
ensino.
104
Nesse sentido os livros didáticos que se apresentam numa perspectiva apenas
facilitadora dos temas científicos, não fornecem oportunidades, e até subtraem do aluno
o movimento cognitivo em direção a aprendizagem. O ensino-aprendizagem de ciências
é muito mais que promover a transmissão/recepção de conceitos científicos, e os livros
didáticos precisam ofertar instrumentos que estimulem e contribuam para a formação
integral do aluno.
Megid Neto e Francalanza (2003) indicam que até a publicação desse artigo as
duas ou três últimas décadas, não se observava mudança substancial quanto ao
conhecimento científico propalado nos livros didáticos de Ciências. As coleções
apresentam deficiências ao realçar sempre o produto final da atividade científica,
apresentando-o como dogmático, imutável e desprovido de suas determinações
históricas, político-econômicas, ideológicas e sócio-culturais. Destacam ainda de acordo
com os autores sempre um único processo de produção científica (o método empírico-
indutivo), em prejuízo da diversidade metodológica histórica do conhecimento
científico, como proposições teóricas baseadas no empirismo, as tentativa-e-erro, acaso,
coletânea de resultados de pesquisas, entre outras formas. Os autores ainda ressaltam
que o conhecimento alegado pelos livros didáticos de Ciências “situa-se entre uma
versão adaptada do produto final da atividade científica e uma versão livre dos métodos
de produção do conhecimento científico”.
É com o LD que se espera que o estudante tenha contato com diversas áreas do
conhecimento científico acumulado historicamente e não apenas com seus resultados
prontos, pretensamente finalizados, como também, ter contato com os processos
envolvidos na própria construção desse conhecimento, mostrando a ciência como parte
dos saberes da humanidade, e não como verdade absoluta.
Aguiar Júnior (2006) opina que no contexto da produção do livro didático na
qual este deve exercer, é o de investimento na autonomia docente, reconhecendo suas
competências e de seu âmbito de atuação. São diversas as condições de ensino nas
escolas, então para o autor, o livro didático não pode copiar a preferência conservadora
de uniformizar orientações para uso em sala de aula, todavia ao contrário disso, ampliar
a gama as opções e possibilidades. Nessa perspectiva o docente a partir de sua
experiência profissional e individual, avalia essas opções e considera as limitações dos
livros e realiza à sua maneira uma mudança de suas proposições no exercício de sua
atividade.
105
Portanto o livro didático de ciências deve ser uma obra aberta, como resultado
da cultura, como um acervo dos conhecimentos disponíveis, de um dado período do
pensamento humano. Também deve ser problematizador da realidade, mantendo um
intenso diálogo com outros tipos de saberes e com o pensamento criativo, que assim
vislumbram novos horizontes possíveis no futuro.
O livro didático deve organizar os dados, ordenar as atividades didático-
pedagógicas, pode recomendar tarefas complementares, explicações de fenômenos
interessantes, estabelecer relações entre ciência/tecnologia/sociedade/ambiente com
situações cotidianas, apresentar situações-problema variadas e estimulantes, propor
situações trabalhos práticos/experimentais mais elaborados, de modo que favoreçam
uma aprendizagem mais produtiva e criativa.
Campanario (2001) coloca que os livros de ciências são utilizados de maneira
pobre e muito limitada, e normalmente as principais utilizações dos livros de ciência são
como fonte: de informação para alunos e professores; de exercícios e tarefas de classe;
de perguntas e exercícios de avaliação. O autor ressalta que os livros didáticos de
ciência proporcionam aplicações mais inventivas.
Assim as tarefas propostas nos livros didáticos de ciência podem favorecer
diferentes tipos de aprendizagem dependendo do nível exigido de dificuldade. Esta
compreensão permite que o docente dê sentido ao livro didático, desenvolvendo as
atividades de ensino-aprendizagem para estudantes de determinadas habilidades e
competências necessárias, na perspectiva de assimilação dos conceitos fundamentais, e
ao desenvolvimento de habilidades no estudo de Ciências.
Então os docentes podem encontrar novos usos para seus essa obras de presença
tão significativa na sala de aula. Dessa forma é possível ser usados de maneira diferente,
usando os pontos negativos apontados pelas avaliações desses materiais didáticos, para
promover da aprendizagem dos estudantes, transformar os erros conceituais, as visões
deformadas da ciência e da sua natureza, as explicações insuficientes, em tarefas de
natureza produtiva e criativa.
A oferta de algumas sugestões concretas do uso do livro didático para os
professores são feitas por Campanario (2001), e essas sugestões de usos apresentadas
pelo autor são baseadas em tarefas e abordagens de pesquisas recentes em matéria de
compreensão de textos, outras sugestões têm origem nos modos de exibição atuais na
filosofia da ciência, e também na experiência docente no ensino superior de Física.
106
As atividades sugeridas por Campanario (2001) com adaptações (do autor desta
dissertação) para os professores para o uso dos livros em processo de ensino-
aprendizagem são:
a) Identificar erros e informar os alunos de sua presença – o livro didático
normalmente está associado a um conhecimento científico correto, todavia
apresenta erros mesmo que pontuais. Em alguns casos simples, essa procura
por erros também pode ser uma excelente tarefa de aprendizagem para
estudantes efetuarem. Os erros a buscar podem ser: conceituais, em função
de serem apresentados neles muitas vezes modelos superficiais,
simplificados, ou aproximações da teoria, o que pode ocasionar erros
conceituais não intencionais; imagens e representações dos modelos; e a
terminologia por vezes negligenciada;
b) Avaliar as categorias de atividades e problemas – A tarefa recomendada é
classificar uma amostra de perguntas ou tarefas que aparecem no livro
dependendo do nível das competências necessárias para respondê-las ou
resolvê-los. Sendo efetuada sistematicamente, possibilita ao professor
oportunidades de identificar as tarefas e questões indicadas no livro, que se
coaduna com os objetivos planejados e as habilidades que se quer formar;
c) Identificar visões inadequadas ou tradicionais em ciência e dos cientistas –
Assim como estudantes, professores, também os livros didáticos têm
equívocos sobre ciência e conhecimento científico, relativas à elaboração,
epistemologia, sua estruturação e articulação. O LD apresenta biografia de
poucos cientistas considerados gênios, como pessoas sem qualquer defeito
em seu comportamento público, pessoal ou moral, que buscam
desinteressadamente o conhecimento e a verdade. Esta atividade está
intimamente relacionada com a história da ciência, pouco ou mal utilizadas
no livro didático. A História das Ciências (HC) contribui com exemplos nas
quais ajudam a desmistificar a ciência e os cientistas. Esclarecendo o
contexto de construção do conhecimento, modificações, quem e como
realizam suas atividades (disputas pessoais, corrupção e manobras);
d) Identificar aspectos que raramente são explicados ou se pergunta - alguns
conteúdos científicos permanecem sistematicamente à parte nos livros, e
quase ninguém ou nada se questionam sobre eles, como por exemplo, na
107
explicação sobre permeabilidade seletiva não se deixa claro quais os critérios
de seleção do que entra ou sai da célula pela membrana;
e) Identificar a ausência do conteúdo básico - livros didáticos de ciência não
incluem todo o conteúdo que um professor pode considerar básico e
necessário para seu contexto de sala de aula e seus objetivos. Nessa tarefa o
professor então complementa o LD com conteúdo ausente;
f) Explicitar as questões conceituais que justificam o conteúdo – O
conhecimento científico surge para responder a problemas conceituais, então
se elucida para os alunos as questões e conjunturas que despertaram o início,
os fatores que influenciaram ou influenciam no tratamento de tais problemas.
Nesse caso há uma necessidade de fazer uma abordagem CTSA e da HC;
g) Identificar conflitos cognitivos e aspectos contraintuitivos – é possível aos
professores procurar por situações conflitantes, improváveis e exemplos
incomuns em livros nos livros didáticos como uma fonte de tarefas de
questionamento ou contra-exemplos, na condução de um conflito cognitivo
em seus estudantes. É uma tarefa útil e com grande valor educativo porque
demanda aprofundamento e explicação do modelo. É possível também com
exemplos contraintuitivos sobrepujar o senso comum e interpretação simples
óbvia e errada dos fenômenos. Nesta tarefa, usam-se situações-problema
encontradas nos livros para explicitar aos estudantes sobre os aspectos e
conclusões contraintuitivas, resultantes da aplicação do conhecimento
científico em determinadas situações, como característica importante da
formação científica;
h) Identificar magnitudes com valores irreais – não raro em muitos exercícios
do livro de ciências envolvem grandezas em situações irreais. A
identificação de tais problemas, que envolvem magnitudes irreais, institui
excelente tarefa a ser solucionada fundamentalmente através da comparação
entre as grandezas.
As sugestões feitas por Campanário (2001) para o uso do livro didático
destinadas a alunos são divididos em dois grandes grupos: os que visam promover o
aprofundamento das informações do LD e aqueles que são orientados para promover a
aprendizagem sobre a própria aprendizagem (aprendizagem metacognitiva).
No grupo do Processamento de aprofundamento das informações estão:
108
a) Explicitam as condições de validade das leis, equações e definições - uma
necessidade básica que deve explicitar todas as condições de validade das
equações e definições apresentadas nas diferentes unidades didáticas. Os alunos
muitas vezes, não são sabedores de que tais equações e até mesmo as leis
científicas, são válidas, como estabelecidos, em determinadas situações e em
determinadas condições e devem ser aplicada em todas as proposições de modo
mecânico;
b) Gerar e classificar perguntas – Esta é uma variação da tarefa de ler um texto de
com perguntas sobre o conteúdo e a resposta dos estudantes. Aplica-se o método
que consiste em três fases: primeiro a leitura de um texto pelos alunos; depois a
elaboração de perguntas sobre o conteúdo do texto; e a Classificação das
perguntas em três categorias: aquelas cuja resposta pode ser obtida o texto;
perguntas cuja resposta pode ser inferida das informações sobre o texto; e por
fim, perguntas relacionadas ao conteúdo do texto, mas que não pode ser
respondida deduzindo dele. É uma tarefa que possibilita conhecer os limites da
informação e oportuniza ao aluno fazer inferências e usá-lo corretamente para
encontrar o que, inicialmente, não está claro. É útil também como alerta aos
alunos com tendência a generalização inadequada ou mesmo aquele que
extrapola o que é permitido pelas informações de um texto para estabelecer
conclusões. Ainda instiga a curiosidade e criatividade, enquanto motiva ainda
mais os alunos pessimistas, porque percebem ter entendido algo, do conteúdo do
texto e são capazes de identificar algumas perguntas cuja resposta se encontra
nele;
c) Imaginar experimentos - muitas das afirmações feitas em livros didáticos e
apresentadas como verdades, carecem de algum tipo de verificação ou
demonstração. Esse vácuo pode servir para o professor como um repertório
amplo de tarefa para seus alunos. Neste caso os alunos são estimulados a
imaginar experimentos para contrastar com as instruções ou leis apresentadas em
livros didáticos. A tarefa de propor experimentos é uma categoria de alto nível
cognitivo que pode ser realizada em classe;
d) Suponha que as leis científicas não são cumpridas - A tarefa que consiste em
estimular os estudantes pra tentar imaginar como seriam se as leis científicas não
funcionassem ou fossem de outra maneira. Dessa maneira os estudantes
109
formulam de inferências e hipóteses (as habilidades próprias do pensamento
científico) com base em alguns princípios gerais.
No grupo do Aprender sobre a própria aprendizagem estão às tarefas designadas
a promover a aprendizagem, tanto no referente aos processos e aos produtos da
aprendizagem, quanto ao referente à natureza do conhecimento científico. Propicia aos
alunos ainda a assumir a responsabilidade pela sua própria aprendizagem. Estas tarefas
são:
a) A teoria por trás de cada dado experimental da pesquisa - Uma atividade
interessante é que os alunos procurem dados num livro de ciências e tentem
identificar o método ou a teoria por trás do o método que respaldam o método
para obter esses dados. Pode-se fazer debate em sala de aula, questionando: se
há dados experimentais puros, se faz sentido falar sobre o contraste entre uma
teoria e dados, ou seria mais apropriado falar de contraste entre uma teoria e
outras teorias que respaldam os dados;
b) Aprender porque as definições e afirmações sobre fatos são recordadas melhor -
Os autores dos livros de ciência tendem a usar um estilo característico que,
indiretamente, favorece esse tipo de aprendizagem. Frequentemente os
parágrafos iniciam com uma instrução ou uma afirmação curta a respeito de um
fato, seguido de frases complementares mais gerais, amplas com estrutura
complexa que desenvolve sobre as nuances do significado, as condições de
aplicação, exceções, condições. Então, como os primeiros dados são geralmente
mais curtos, demanda um menor esforço para o seu processamento na memória
em curto prazo são lembrados melhor. Além disso, os métodos de avaliação
podem recompensar este tipo de comportamento do aluno;
c) Caráter consciente do processo construtivo da aprendizagem - A aprendizagem é
um processo ativo em interação com estudantes, com o livro. Uma tarefa que é
útil para tomada de consciência de estudantes e de professores, é realização da
de um resumo escrito pelos estudantes do conteúdo de um texto (curto de até
duas páginas, de conteúdo pouco conhecido, entretanto acessível) após sua
leitura de um texto. Pode-se realizar uma análise verbal discutido os
entendimentos dados (não revelando quem propôs) ficando evidenciadas as
interpretações, as alterações como exclusões de determinados detalhes ou
adições de informações que não estavam presentes no texto, os equívocos de
estudante devido à falta de domínio dos conceitos;
110
d) Identificar a estrutura retórica do texto – Esta é uma tarefa que se complementa
com a anterior, pois todo texto científico tem uma estrutura particular
(introdução, procedimento, resultados, discussão, conclusões), como modelo
mental. Conhecimento dessas estruturas ajuda no entendimento da informação
que se busca. Assim os estudantes (leitores) podem se tornar mais eficientes
identificando a estrutura de um texto e usando como um orientação para
localizar informações relevantes;
e) Calibrar o próprio entendimento – É a regulação das entre as ações dos sujeitos e
suas expectativas para executar uma determinada tarefa. Essa tarefa pode ser
realizada usando o seguinte modelo para calibrar o próprio entendimento:
inicialmente os alunos leem alguns textos; em seguida, eles são questionados
sobre sua confiança em fazer determinadas tarefas relacionadas com o texto
(pode ser responder a perguntas ou contestar respostas, ou fazer inferências ou
resolver situações-problema); realizam a tarefa; finalmente, se confronta a auto-
avaliação com a atuação real dos alunos e os resultados. Esta tarefa propicia aos
os alunos a tomar consciência de que, por vezes, seus critérios de entendimento
são de pouca exigência ou superestimam seu grau de controle da compreensão;
f) Analisar níveis de generalidade dos modelos e das explicações científicas - Em
muitas explicações e modelos científicos se misturam magnitudes e variáveis
observáveis, macroscópicas com magnitudes, variáveis ou construtos não
observáveis, microscópicas ou abstratas, dificultando a visualização e
compreensão em sua totalidade das explicações científicas. Assim a tarefa
consiste em analisar e esclarecer com os alunos as interrelações existentes entre
magnitudes observáveis e não-observáveis, modelos abstratos e objetos, ou as
propriedades perceptíveis.
O conjunto de atividades e tarefas que foi apresentado é um leque variado de
recomendações para professores e pesquisadores que atuam na educação científica.
Essas atividades e tarefas estão abertas para o seu contraste e experimentação em sala de
aula. Campanario (2001) ressalta a vantagem de atividades propostas anteriormente é
que essas podem ser implementadas e realizadas no contexto de sala de aula com muitos
alunos.
E mesmo que os livros ainda não se apliquem em nenhuma dessas
possibilidades, o professor pode romper com o uso do livro didático disponível e
111
preparar suas proposições. Nisso reside à autonomia e a capacidade do professor como
profissional da educação.
O livro didático é um instrumento multifacetado é resultante da influência de
viesses políticos (formula e direciona os processos decisórios no controle, na seleção, e
na distribuição), mercadológicos (econômicos de produção, e comercialização),
ideológicos (hegemonia de poder), refletem a cultura e conhecimento elaborado num
determinado momento histórico e social, são idealizados, delineados e escritos por
pessoas com interesses, com compromissos diferentes e são fortemente pressionados.
Vasconcelos e Souto (2003) colocam que não adianta um excelente livro
didático se o docente não foi preparado para trabalhar objetivos educacionais tão
arrojados.
São também ferramentas de cunho pedagógico, como construções curriculares
são debatidos, encaminhados para avaliação e seleção, o seu uso, oferece a possibilidade
de ressignificação durante as atividades escolares. Os livros têm como outra função a de
proporcionar às novas gerações a aquisição do acervo do conhecimento científico com
os seus resultados, mas, sobretudo com os processos envolvidos na sua elaboração. A
atividade docente, hoje mais do que nunca, tem a obrigação de exceder o universo
escolar, pois é necessário pensar a formação integral e à inserção dos alunos na
sociedade como cidadãos ativos, críticos, que vislumbram novos horizontes possíveis
para a vida em coletividade.
4.1 O livro didático: uma análise histórica
Como já descrito no início do capítulo Francisco Filho (2005) apud Mantovani
(2009) indica que o uso do livro como ferramenta de ensino remonta o século XVI a.C.,
e poucos eram aqueles que o conseguiam ler, sendo sábio quem conhecesse a tradição, as
informações contidas nos livros e educasse os jovens. Mantovani (2009) prossegue
expondo que no Médio Império do Antigo Egito, cerca de 4.000 a. C, começaram a
serem utilizados livros textos, feitos de papiro, para ajudar a uniformizar o conhecimento
dominante. Deste modo, o registro escrito era uma maneira de perpetuar e monopolizar
o conhecimento, isto porque os escribas formavam outros escribas, em estrutura familiar
de escribas.
Sua origem está na cultura escolar, mesmo antes da invenção da imprensa no
final do século XV. Na época em que os livros eram raros, os próprios estudantes
universitários europeus produziam seus cadernos de textos. Com a imprensa, os livros
112
tornaram-se os primeiros produtos feitos em série e, ao longo do tempo a concepção do
livro como “fiel depositário das verdades científicas universais” foi se solidificando
(GATTI JÚNIOR, 2004, p.36).
Comenius, criador da Didática Magna no século XVII, ressalta que certas
características dos livros, poderiam ser mais adequadas para a transmissão dos
conhecimentos (MANTOVANI, 2009). Ossak e Bellini (2009) enfatizam que na opinião
de Comenius o livro didático deveria se tornar a “partitura” do professor, e desta forma um
único livro dá à escola um único professor para todas as disciplinas; e para evitar que vários
livros deixem os alunos perdidos em labirintos, ele recomenda uma ordenação e
segmentação dos conhecimentos em um único livro, para apenas dessa maneira favorecer o
sucesso em uma educação de massas de crianças e jovens.
Cury (2009) situa o início da história do livro didático no Brasil em 1549 com a
vinda dos Jesuítas na expedição de Tomé de Souza. Esses livros escolares eram usados
para ensinar a leitura e a escrita nas escolas fundadas ao lado da igreja. Livros esses que
foram esquecidos com a sua expulsão em 1759. O autor continua relatando que até a
criação da Imprensa Régia no Rio de Janeiro em 1808, os livros utilizados para o ensino
no Brasil eram produzidos na Europa, os livros utilizados para o ensino no Brasil eram
produzidos na Europa, e os autores brasileiros eram enviados previamente à Corte em
Lisboa para censura prévia e impressão
Com a vinda de Dom João VI e a corte portuguesa em 1808 chegam no Brasil
muitos livros, e também a primeira máquina de impressão tipográfica, que permitiu a
instalação da Imprensa Régia, mas passava ainda antes de sua produção por censura
prévia.
Com a instituição no Brasil do ensino público secundário ocorrido em 1837, os
materiais didáticos utilizados nos colégios exerceram função importante no ensino de
ciências. Esses materiais (compêndios, livros didáticos apostilas, ou cadernos de
trabalho) selecionavam e organizavam os conteúdos a serem ensinados, mas também,
influenciavam na metodologia aplicada pelos professores em sala de aula e, dessa
forma, estabelecia a filosofia do ensino de ciências em diferentes épocas (BARRA E
LORENZ, 1986).
No colégio D. Pedro II no RJ (única instituição de ensino público secundário da
corte) segundo Barra e Lorenz (1986) os LD usados eram originais, traduções ou
adaptações de livros europeus, (SELLES E FERREIRA, 2004), na maioria de autoria de
113
cientistas e educadores franceses destacados, com amplo uso no sistema público francês
e refletiam o que havia de “melhor” no pensamento europeu sobre o ensino de ciências.
Nessa perspectiva os conteúdos relacionados se dirigiam aos interesses das
escolas européias, em claro prejuízo dos interesses das brasileiras. Caracterizavam-se
como assinalam Barra e Lorenz (1986) pela grande quantidade de informações trazidas,
com finalidades ilustrativas, ressaltando a transmissão e acúmulo de conteúdos
conceituais, em detrimento de atividades e problemas para os alunos resolverem
contribuindo para um ensino de ciências pouco experimental, e não desenvolvendo as
habilidades científicas.
O reconhecimento no Brasil sobre a importância do livro didático e sua
distribuição aos estudantes das escolas públicas do Brasil, pode ser percebido pela
existência do Programa Nacional do Livro Didático (PNLD), que está orientado ao
atendimento dos alunos da educação básica, embora a educação infantil seja única
exceção (BRASIL, 2010). Este programa é o mais antigo programa do governo, e no
decorrer de sua existência foi aprimorado e teve distintos nomes e modos de execução
(BRASIL, 2010).
Iniciou-se no ano de 1929 do século passado, com a criação do Instituto
Nacional do Livro (INL), tinha como objetivos: legislar sobre políticas do livro
didático, contribuir para legitimar o livro didático nacional, e incrementar sua produção.
Com a ascensão de Getúlio Vargas ao poder em 1930, algumas medidas foram
adotadas no campo da educação, tais como: a criação de uma Secretaria de Estado com a
denominação de Ministério dos Negócios da Educação e Saúde Pública (através do
Decreto-lei n. 19.402 de 14/11/1930, mais tarde o Ministério da Educação); implantação
da gratuidade e obrigatoriedade do ensino primário; estabelecimento das normas de
funcionamento do ensino; implantação do ensino profissional; bem como, a definição
das competências de cada um das esferas administrativas do ensino (federal, estadual e
municipal).
Em 1938 é designada a Comissão Nacional do Livro Didático (CNLD) através
do Decreto-Lei nº 1.006, de 30/12/38. Nesse Decreto-Lei procura-se diferenciar e
deliberar em seu art. 2º parágrafos 1 e 2, o termo livro didático, como:
114
§ 1- a matéria das disciplinas constantes dos programas
escolares;
§ 2 - Livros de leitura de classe são os livros usados para leitura
dos alunos em aula; tais livros também são chamados de livros
de texto, livro-texto, compêndio escolar, livro escolar, livro de
classe, manual, livro didático (BRASIL, 1938).
No art. 3º desse mesmo decreto, se estabelece a primeira política de legislação e
controle de produção e circulação do livro didático no Brasil (o livro didático então
como principal veículo de conteúdo ministrado). O objetivo era impedir que os livros
não autorizados pelo Ministério da Educação fossem adotados no ensino das escolas
pré-primárias, primárias, normais, profissionais e secundárias, em toda a República, a
partir de 1º de janeiro de 1940. A escolha dos livros caberia aos diretores e aos
professores, a partir daqueles presentes na relação oficial das obras de uso autorizado.
De acordo com Azevedo (2005) no período de Getúlio Vargas, a preocupação
relativa ao livro didático era estimular a produção para atender e prover a carência
existente no país, pois não havia material didático suficiente para ser distribuído aos
alunos das escolas públicas da época. A partir desse objetivo maior, continua o autor o
governo aproveitou o livro didático de história como instrumento de transmissão do
sentimento nacional.
Soares e Rocha (2005) destacam a existência de disputa e debates ideológicos
em grupos na sociedade para o controle do sistema educacional o qual seria o principal
determinante do futuro do país, responsável pela formação do caráter moral e das
capacidades profissionais, na perspectiva de modelar o espírito humano, de acordo com
os seus próprios conceitos de certo ou errado, de bem ou de mal.
Depois do fim da ditadura de Getúlio Vargas, o Decreto-Lei nº 1.006/38 foi
modificado pelo Decreto-Lei nº 8.460, de 26 de dezembro de 1945. Este novo decreto
conservou o arcabouço geral do anterior, contudo introduziu novos encaminhamentos
como: a proibição da mudança do livro no decurso do ano letivo e confere ao INL o
encargo da publicação oficial dos livros didáticos, e restringe o professor a escolha do
livro a ser utilizado pelos alunos, conforme definido no art. 5º desse decreto:
Os poderes públicos não poderão determinar a obrigatoriedade de adoção de
um só livro ou de certos e determinados livros para cada grau ou ramo de
ensino nem estabelecer preferência entre os livros didáticos de uso
autorizado, sendo livre aos professores de ensino primário, secundário,
normal e profissional a escolha de livros para uso dos alunos, uma vez que
constem da relação oficial das obras de uso autorizado. (BRASIL,1945)
115
Ao fim da era Vargas (1930-1945), os assuntos relativos ao livro didático foram
delegados a diversos órgãos no curso dos diferentes governos, entretanto sem deixar de
existir problemas abrangendo o preço do livro didático, sua qualidade e propostas de
avaliação, denúncias de corrupção, e outros tantos (SOARES E ROCHA, 2005).
Todavia até 1946 a maioria dos LD de ciências adotados no Brasil eram ainda
traduções ou adaptações dos mais populares manuais franceses de Física, Química e
Biologia, e estabelecidos como o modelo a ser seguido nacionalmente (SELLES E
FERREIRA, 2004; BARRA E LORENZ, 1986).
A partir da segunda metade do séc. XX iniciaram movimentos patrocinados pelo
Ministério da Educação, cujo objetivo era a elaboração de materiais didáticos que de
acordo com Barra e Lorenz, (1986) incorporassem conhecimentos atualizados sobre
ciências e seu ensino, mas que incluíssem conteúdos selecionados e organizados de
modo a se tornarem relevantes para a maioria das escolas brasileiras. Após a segunda
guerra a influência francesa foi progressivamente sendo substituída pelos países de língua
inglesa e, notadamente, por uma forte influência estadunidense (FERREIRA E SELLES, 2004).
O Diretor do Instituto Nacional de Estudos Pedagógicos (INEP) Anísio Teixeira
criou em 1952, com o objetivo de suplantar as deficiências de qualificação dos
professores do ensino secundário duas campanhas: Campanha de Inquéritos e
Levantamentos do Ensino Médio e Elementar (CILEME) para o levantamento das
deficiências no processo de ensino e a Campanha do Livro Didático e Manuais de
Ensino (CALDEME) com a função de elaborar livros didáticos, guias e manuais de
ensino para professores e diretores das escolas, para suprir as deficiências identificadas
nos inquéritos da CILEME (CURY, 2009).
De acordo com Cury (2009) em 1955, a CALDEME foi absorvida pelo Centro
Brasileiro de Pesquisas Educacionais (CBPE), vinculado ao INEP. No ano seguinte,
continua o autor é transformada em Campanha Nacional de Material Escolar (CNME)
instituída oficialmente pelo Decreto no. 38.556 de 12 de janeiro de 1956. O material
escolar, diferente da merenda escolar, não era fornecido gratuitamente, mas vendido por
preço não superior ao do seu custo, estabelecia o decreto.
Fernandes (2004) em pesquisa sobre a memória de usuários de livros didáticos
que fizeram uso desses materiais no período de 1940 a 1970 verificou uma tendência do
uso do LD como fonte de resolução de exercícios. Santos e Carneiro (2006) acentuam
que no período de 1940 a 1950 uma minoria de livros começa a incorporar exercícios,
problemas e questionários ao final da obra e/ ou de cada capítulo, tendência essa que
116
continua até 1960, e a partir daí a conjunto dos livros passa a apresentar exercícios e
questionários, com o número crescente nas décadas seguintes.
Um fato marcante no Brasil que repercutiu fortemente no ensino de ciências nas
três décadas seguintes foi a criação em 1946, do Instituto Brasileiro de Educação,
Ciências e Cultura (IBECC), com o objetivo segundo Barra e Lorenz, (1986) de
estimular a melhoria da formação científica dos alunos, aperfeiçoando o ensino de
ciências pela introdução e adoção do método experimental em sala de aula, o que
poderia contribuir significativamente para o desenvolvimento nacional. Em 1950 foi
criada a Comissão Paulista dessa instituição, que ajudou bastante no desenvolvimento
do IBECC.
Entre as várias atividades desenvolvidas Barra e Lorenz (1986) destacam que a
produção de material didático (livros-textos, equipamento e material de apoio para as
práticas em laboratório) como as mais importantes.
O IBECC trabalhou na produção de kits experimentais, e em 1952 os kits de
química para alunos do ensino médio (2º ano) foram disponibilizados, os compradores
recebiam uma caixa com material para realização de experimentos e um folheto (um por
mês) com instruções para execução (BARRA E LORENZ, 1986). Com o projeto
“Iniciação Científica”, e o apoio da Fundação Rockefeller e pelo Ministério da
Educação, a partir de 1955 foram produzidos kits de Física, Química e Biologia para
estudantes do primário e do secundário. Nesse kit havia material para realização de
experimentos e um folheto com leitura complementar para cada uma das referidas
disciplinas. O objetivo desse material como esclarece Barra e Lorenz (1986) era que os
estudantes desenvolvessem uma atitude científica através da execução de experimentos
(mesmo fora da escola) e aprendessem a solucionar problemas sozinhos.
O lançamento do satélite soviético Sputnik (1957) desencadeou um movimento
de renovação do ensino de ciências nas escolas ocidentais, na tentativa de suplantar a
superioridade técnico-científico da União Soviética. Esse acontecimento influenciou
intensamente as atividades do IBECC segundo Barra e Lorenz (1986).
Organizações internacionais patrocinaram encontros para debates e estudos
sobre o ensino de ciências e, principalmente, sobre a necessidade de elaborar novos
materiais para diminuir a distância entre os países ocidentais e a União Soviética.
Desses encontros, indicam Barra e Lorenz (1986) surgiu nos Estados Unidos grandes
projetos curriculares, com a produção de materiais didáticos inovadores, tais como:
Biological Science Curriculum Study (BSCS); Physical Science Study Committee
117
(PSSC); Project Harvard Physics; Chem Study e Chemical Bond Approach (CBA) e na
Inglaterra, a Fundação Nuffield também financiou projetos para o ensino das ciências
naturais.
É na década de 1960 que se inicia e se desenvolve fortemente a Aprendizagem
por Descoberta em conformidade com os pressupostos piagetanos, que dá ênfase aos
métodos em detrimento aos conteúdos específicos que o aluno deve aprender. A
importância esta na aplicação de todas as estratégias de pensamento formal, e de acordo
com este enfoque, o processo ensino-aprendizagem deve se organizar na abordagem e
resolução de situações abertas nas quais os estudantes podem construir as leis e os
princípios científicos (CAMPANARIO E MOYA, 1999).
Os materiais elaborados nesses projetos tinham embasamento nesse enfoque,
ressaltando a participação do estudante no processo de investigação científica,
“fazendo” e “praticando” “ciência” pelo “método científico”. O realce dado nesses
materiais era para induzir o estudante a “pensar como cientista”, levando-o a realizar
processos de produção da ciência a partir de etapas, como: observação, classificação,
inferência, coleta de dados, controle de variáveis, interpretação dos dados e conclusão.
Este seria o método ideal para desenvolver seu raciocínio, promover a aquisição
de habilidades do pensamento formal que, por conseguinte, permitiria que o aluno para
resolver qualquer problema em praticamente qualquer domínio de conhecimento, na
sala de aula e no cotidiano.
Lorenz (2008) explica que o BSCS em função da diversidade de conteúdos e
métodos empregados na Biologia sistematizou o curso em três versões diferentes de
materiais, cada uma com abordagem distinta, contudo apresentava muitos conteúdos em
comum. As versões eram:
a) a Azul, focada no nível molecular, ou bioquímico;
b) a Verde, que enfatizava o nível ecológico;
c) a Amarela, que enfocava o nível celular, ou genético.
Além desses, uma versão dirigida especificamente para estudantes com
dificuldades de aprendizagem, intitulado Patterns and Processes (LORENZ 2008).
Em 1961 a Fundação Ford financiou o projeto de distribuição de kits por órgãos
do governo (além da possibilidade de venda ao público) e de materiais didáticos
elaborados nos EUA, e também, o treinamento de professores de ciências.
Outro fato importante para as atividades do IBECC foi a revogação da
obrigatoriedade de adoção dos currículos estabelecidos nos programas oficiais pela Lei
118
de Diretrizes e Bases (LDB) nº 4.024/1961. Com isso foi possível adotar programas
curriculares produzidos no exterior, e também permitiu às escolas escolher os conteúdos
a serem desenvolvidos junto com materiais já adotados em outros países (BARRA E
LORENZ, 1986).
Com essa oportunidade o IBECC promoveu a tradução e adaptação dos projetos
estadunidense (no intuito de tornar os livros úteis para as escolas do Brasil), seguido da
produção de equipamentos de laboratório sugeridos nos livros-texto e pelo treinamento
de professores nos novos materiais (BARRA E LORENZ, 1986). A produção dos
materiais teve com base o conceito de ciências como um processo de investigação e não
só como um corpo de conhecimentos sistematizados. O livro didático então seria um
meio de transformar e renovar o ensino de ciências a partir da modificação do
comportamento de professores e alunos em sala de aula.
Para a publicação desses materiais (traduzidos e adaptados) o IBECC de acordo
com Barra e Lorenz (1986) fez um convênio com a Universidade de Brasília e com o
auxílio financeiro da United Agency for International Development (USAID), para os
36.000 primeiros exemplares publicados. Entre 1961 e 1964 o financiamento da
Fundação Ford e da USAID, segundo os autores, permitiu a introdução no Brasil da
versão verde do BSCS e os textos do CBA e PSSC. Depois a versão azul do BSCS
(1966), o Chem Study (1966), o IPS (Introductory Physical Science) em 1966,
“Geology and Earth Science Sourcebook” (1967) e o “Nuffield Biology” (BARRA E
LORENZ, 1986).
Em 1965 é celebrado um acordo entre o Ministério da Educação (MEC) e a
USAID que instaura a COLTED - Comissão do Livro Técnico e Livro Didático pelo
Decreto nº 59.355 de 4 de outubro (BRASIL, 2010). A finalidade era ordenar as ações
concernentes à produção, edição e distribuição do livro didático. Entretanto, incentivava
a livre concorrência, para intensificar a produção e melhoria da qualidade do livro
técnico e do livro didático, diminuir-lhes os preços de custo e de venda. A gratuidade do
material escolar continuava acessível aos mais necessitados.
Esse acordo garantiu ao MEC recursos suficientes para a distribuição gratuita de
51 milhões de livros no período de três anos (BRASIL, 2010), e as verbas públicas
permitiu ao governo financiar a continuidade do programa.
De acordo com Arapiraca (1982) apud Azevedo (2005) o primeiro acordo foi
assinado em 31/03/1965 entre a USAID e o Ministério da Educação do Brasil, na qual
119
foi criada a Equipe de Planejamento de Ensino Médio – EPEM, formada em número
igual de brasileiros e estadunidenses. A partir desses acordos, foram produzidos
centenas de milhares de materiais literalmente descartáveis, isto porque o uso das obras
didáticas produzidas tinha vigência de apenas um ano.
De acordo com Mantovani (2009) esse acordo recebeu dos educadores brasileiros
severas críticas; entre as quais a distribuição de responsabilidades: enquanto o MEC e o
Sindicato Nacional de Editores de Livros (SNEL) tinham apenas responsabilidades de
execução, os órgãos técnicos da USAID eram responsáveis por todo o controle do
processo. Além disso, o apoio da USAID nada mais seria do que um modo de controle
americano das escolas brasileiras, e, por conseguinte do conteúdo livros didáticos.
Azevedo (2005) afirmar que, com essa política, houve retrocesso, pois os
assessores dessa agência interferiam diretamente nos programas formulados para o livro
didático brasileiro. Outros acordos foram realizados, com a finalidade de “modernizar”
o ensino brasileiro, proporcionando, treinamento aos técnicos brasileiros em educação.
A modernização baseou-se segundo Arapiraca (1982) apud Azevedo (2005) não com
base nos padrões mais desenvolvidos do ensino estadunidense, e sim como parâmetro o
ensino praticado nas comunidades de baixa renda daquele país, ou seja, um sistema de
ensino de qualidade questionável.
O IBECC nas décadas de 1960 e 1970 continuou suas atividades e produziu
textos e materiais de laboratórios para o ensino de ciências, colocados inicialmente em
forma de módulos, e depois transformado em dois livros-texto para o aluno além de dois
guias para os professores (LORENZ, 2008). Nesses materiais as atividades
experimentais estavam presentes junto com os textos, dessa maneira os experimentos
estavam imersos no programa de estudos.
Até 1965 haviam sido produzidos mais de 140 mil exemplares dos textos e
segundo Maybury, (1975) citado por Barra e Lorenz (1986) cerca de 25.000 kits
experimentais. Entre 1965 e 1972 foram publicados 209 mil exemplares do volume 1 da
versão Azul e 115 mil do volume 2 do BSCS.
Foi em 1967 que ocorreu a criação da Fundação Brasileira para o
Desenvolvimento do Ensino de Ciências (FUNBEC), destinada a comercializar e
industrializar os materiais produzidos, como também, realizar cursos para professores
primários; coube também a nova instituição a produção de programas específicos para o
ensino superior (BARRA E LORENZ, 1986). O IBECC e a FUNBEC, trabalharam em
conjunto, tendo como enfoque metodológico a Aprendizagem por Descoberta.
120
A Campanha Nacional de Material de Ensino (CNME) desenvolveu atividades
regulares, sem alterações normativas, até abril de 1967, quando foi criada a Fundação
Nacional de Material Escolar (FENAME), que a absorveu. A FENAME deu
continuidade ao trabalho da antecessora CNME, assumindo características de empresa,
com linha de produção (possuía gráfica própria), distribuição e comercialização de
material (CURY, 2009).
Selles e Ferreira (2004) destacam que todas as influências estrangeiras
acenderam exatamente em um momento político conturbado (ditadura militar), de
reforma da legislação educacional, com a obrigatoriedade do ensino de Ciências como
disciplina escolar nas séries iniciais do ensino fundamental. A acelerada multiplicação
em número de títulos de livros didáticos despontou no contexto dessas reformas e
vieram atender às necessidades dos professores dessas séries iniciais, que passaram a ter
que ministrar aulas de Ciências, sem formação adequada (SELLES E FERREIRA,
2004). Deste modo os professores passaram a adotar o livro didático como orientador
didático-pedagógico do seu trabalho em sala de aula, selecionando e sistematizando os
conteúdos, as atividades e os métodos de ensino.
Em 1970 o Ministério da Educação, firma parceria com as editoras nacionais
para adoção do sistema de coedição de livros, com recursos do Instituto Nacional do
Livro (INL) através da Portaria nº 35 de 11/3/1970. No ano seguinte o INL desenvolve
o Programa do Livro Didático para o Ensino Fundamental (PLIDEF), e assume as
atribuições administrativas e de gerenciamento dos recursos financeiros de
responsabilidade da COLTED. Com o fim do acordo MEC/USAID, foi imprescindível a
contrapartida dos estados da federação, se concretizando com a fundação do sistema de
contribuição financeira dos estados para o Fundo do Livro Didático.
Com a promulgação da LDB 5692/71, que implantou o ensino
profissionalizante, o Ministério da Educação instituiu o PREMEM (Projeto Nacional
para a Melhoria do Ensino de Ciências). O programa teve recurso financeiro da USAID
(parcial) e pelo MEC e tinha como objetivo proporcionar a alunos e professores
materiais didáticos de qualidade e adequados a realidade brasileira, treinar os
professores no uso desses materiais entre outras, para o atendimento as novas exigências
impostas pelas alterações curriculares da referida LDB. Barra e Lorenz (1986) ressaltam
que:
121
[...] todos os materiais desenvolvidos partiram de uma percepção comum do
ensino de ciências: ênfase na vivência, pelo aluno, do processo de
investigação científica. Essa visão de ciências como processo não se refletia
nos livros didáticos até então utilizados em nossas escolas.
Assim, a partir da década de 70, os materiais curriculares desenvolvidos pelo
IBECC/FUNBEC e pelo PREMEN [...] preconizavam a mais moderna visão
de ciências: [...] (BARRA E LORENZ, 1986, p.1982)
No mesmo período dos projetos estadunidense, o Reino Unido lançou o projeto
Nuffield, que ficou bastante restrita à Grã-Bretanha e suas antigas Colônias, não tendo
grandes repercussões em outros países (PINHO ALVES 2000). Embora não tenha tido a
mesma penetração e influência desses projetos, também foi traduzido e utilizado por
escolas e professores brasileiros (BARRA E LORENZ, 1986; SELLES E FERREIRA
2004).
O projeto Nuffield englobava Biologia, Química e Física, atendia os cinco anos
obrigatórios de ensino de Ciências, reestruturava todo o ensino de Ciências segundo
novas base metodológicas, com a expectativa de um currículo de Ciências que fosse
estimulante para o aluno e que pudesse conduzi-lo, através de suas investigações e
argumentos, a compreensão sobre a ciência (PINHO ALVES 2000).
Selles e Ferreira (2004) acentuam que é possível reconhecer a crescente
influência dos países de língua inglesa a partir dos apelos do mercado editorial, e dos
autores de livros didáticos, diante de um mercado em rápido crescimento, buscaram,
mais uma vez, inspiração em livros desses países. Tal fato segundo as autoras acabou
por sedimentar nos livros os uma realidade inexistente, pois apresentam padrões típicos
de regiões do Hemisfério Norte.
Era possível de acordo com Pinho Alves (2000) encontrar em projetos de ensino
do PSSC desse período a Instrução Programada, adotada como matriz orientadora, com
enfoque teórico baseado no condutismo (psicologia comportamentalista skinneriana, ou
behaviorismo). Pinho Alves (2000) enfatiza que para usar esta teoria na elaboração de
textos, foi preciso desenvolver uma apresentação do conteúdo em pequenas parcelas,
onde cada uma representasse um “estímulo” ao estudante, para o qual este deveria dar
sua “resposta”, sendo aplicado, em seguida, o respectivo “reforço”.
O governo pelo Decreto nº 77.107, de 4/2/76 assume a compra de grande parte
dos livros para distribuição parte das escolas e das unidades federadas. Ocorre a
extingue o INL, e a responsabilidade pelo cumprimento do programa do livro didático é
direcionado para Fundação Nacional do Material Escolar (FENAME), com aporte
financeiro do Fundo Nacional de Desenvolvimento da Educação (FNDE) e de
122
contrapartidas mínimas dos estados da federação (BRASIL, 2010). Nesse período a
maioria das escolas municipais é excluída do programa por escassez de recursos para
atender todos os alunos do ensino fundamental da rede pública.
Em 1983 é criada a Fundação de Assistência ao Estudante (FAE) com a
substituição do FENAME, e incorporação do PLIDEF. Na ocasião, o grupo de trabalho
encarregado do exame dos problemas relativos aos livros didáticos propõe a
participação dos professores na escolha dos livros e a ampliação do programa, com a
inclusão das demais séries do ensino fundamental.
O Decreto nº 91.542, de 19/8/85, é criado o Programa Nacional do Livro
Didático – PNLD, que ocasiona mudanças nos rumos, como:
a) Indicação do livro didático pelos professores;
b) Reutilização do livro, implicando na eliminação do livro descartável e o
aperfeiçoamento das especificações técnicas para sua produção, visando
maior durabilidade e possibilitando a implantação de bancos de livros
didáticos;
c) universalização do atendimento do programa para os alunos de todas as séries
do atual ensino fundamental (1ª a 8ª série, na época assim denominado);
d) Fim da participação financeira dos estados, passando o controle do processo
decisório para a FAE e garantindo o critério de escolha do livro pelos
professores;
e) distribuição gratuita às escolas públicas e sua aquisição com recursos do
Governo Federal.
Azevedo (2005) explica que a política seguida por esse órgão se limitava
basicamente à compra e distribuição do livro didático, sem, no entanto, ter a
preocupação de avaliar a qualidade do material que era distribuído aos estudantes das
escolas públicas do nosso país.
A Constituição Federal promulgada em 1988 em seu Art. 208 estabelece no seu
inciso VII: atendimento ao educando, em todas as etapas da educação básica, por meio
de programas suplementares de material didático escolar, transporte, alimentação e
assistência à saúde.
Durante a década de 1980 e 1990 o enfoque condutista é presente nos livros
didáticos de ciências naturais, com uma quantidade densa de informações, a serem
memorizadas, com exercícios de fixação ao final de cada capítulo, direcionados para as
provas de vestibulares. O aluno com um papel passivo diante de um ensino de
123
transmissão/recepção. Santos e Carneiro (2006) destacam que os livros didáticos eram
depositários do conhecimento para cadernos de exercícios, e, muitos de seus autores
eram professores de cursinhos preparatórios para o vestibular e os seus livros foram
adaptações de suas apostilas.
Santos e Carneiro (2006) citando Fracalanza (2006) mostra que esse autor
identificou, no período de 1971 a 2000, que dentre os 76 trabalhos acadêmicos sobre
LD averiguados, havia alusão a 18 projetos de ensino de Ciências, que puderam ser
caracterizados como inovadores. Os autores ainda enfatizam que “apenas dois desses
projetos foram publicados por editoras comerciais que possuem sistema de distribuição
e divulgação nas escolas, de forma que os demais permaneceram desconhecidos pela
maioria dos professores do Ensino Médio” (p.217).
A década de 1990 ocorre diversas situações, em 1992 pelas limitações
orçamentárias a distribuição dos livros é comprometida e há um recuo na abrangência
da distribuição, diminuindo o atendimento até a 4ª série do ensino fundamental. No ano
de 1993 a Resolução CD/FNDE nº 6 atrela, recursos para a aquisição dos livros
didáticos reservados aos alunos das redes públicas de ensino, dessa forma, passa a
existir um fluxo regular de verbas para a compra e distribuição do livro didático.
Nos anos de 1993/1994 são deliberados critérios para avaliação dos livros
didáticos, com a publicação “Definição de Critérios para Avaliação dos Livros
Didáticos” MEC/FAE/UNESCO (BRASIL, 2010). Progressivamente há um retorno à
universalização da distribuição do livro didático no ensino fundamental, em 1995, são
contempladas as disciplinas de matemática e língua portuguesa e no ano seguinte a de
ciências e, em 1997, as de geografia e história.
A FAE é extinta em 1997 e a responsabilidade pela política de execução do
PNLD é transferida totalmente para o Fundo Nacional de Desenvolvimento da
Educação (FNDE). O programa é ampliado e o Ministério da Educação passa a adquirir,
de forma continuada, livros didáticos de alfabetização, língua portuguesa, matemática,
ciências, estudos sociais, história e geografia para todos os alunos de 1ª a 8ª série do
ensino fundamental público (BRASIL 2010).
Na década 2000 algumas modificações são implementadas: os livros didáticos
passam a ser entregues no ano anterior ao ano letivo de sua utilização; 2001 - O PNLD
amplia o atendimento aos alunos com deficiência visual que estão nas salas de aula do
ensino regular das escolas públicas, com livros didáticos em braille. Atualmente, esses
alunos são atendidos também com livros em libras, caractere ampliado e na versão
124
MecDaisy (BRASIL 2010). O PNLD em 2002 realizou a 1ª reposição e
complementação (plena para 1ª série consumível) nos anos iniciais e distribuição
integral para os anos finais.
No ano seguinte o PNLD executou 2ª reposição e complementação (plena para
1ª série consumível) nas séries iniciais e para as finais 1ª reposição e complementação.
O PNLD alcança nesse mesmo ano o objetivo de contemplar todos os estudantes do
ensino fundamental com um material pedagógico que os acompanhará continuamente
em todas as suas atividades escolares aos ingressantes na 1ª série e atende aos alunos
das 7ª e 8ª série com distribuição dicionários de língua portuguesa. São distribuídos,
ainda, Atlas Geográfico para as escolas que possuem, simultaneamente, Educação de
Jovens e Adultos (EJA) e turmas de 5ª a 8ª série do ensino regular.
Um fato importante para o ensino médio ocorre nesse ano de 2003 que é
publicação da Resolução CD / FNDE nº. 38, de 15/10/2003, que institui o Programa
Nacional do Livro Didático para o Ensino Médio (PNLEM). O atendimento, no entanto,
na aquisição e distribuição dos livros didáticos para os estudantes do ensino médio foi
instituído progressivamente. Em 2004, seu primeiro ano de execução, foi adquirido
livros de matemática e português para os alunos do 1º ano do Norte e do Nordeste no
ano posterior para todos os anos e regiões do país.
No PNLEM de 2006, houve reposição e complementação dos livros de
matemática e português, distribuídos anteriormente, além da compra integral dos livros
de Biologia. - Distribuição de livros didáticos de todos os componentes curriculares
para o 1ª segmento do ensino fundamental (1ª à 4ª série/1º ao 5º ano), no âmbito do
PNLD 2007, e a segunda reposição e complementação do PNLD/2004 (5ª à 8ª série/6º
ao 9º ano).
Em 2007 é regulamentado o Programa Nacional do Livro Didático para a
Alfabetização de Jovens e Adultos (PNLA) com a Resolução CD/FNDE 18, de
24/04/2007. Acontece então a distribuição, a título de doação, de obras didáticas às
entidades parceiras do Programa Brasil Alfabetizado (PBA), com vistas à alfabetização
e à escolarização de pessoas com idade de 15 anos ou mais.
No PNLEM 2008 a distribuição de livros didáticos é integral para química e
história mais reposição e complementação de Matemática, Português e Biologia. No
PNLD ocorre nos iniciais a 1ª reposição e complementação (plena para 1ª série
consumível) e nos anos finais – distribuição integral.
125
Em 2009, foram investidos R$18,8 milhões na compra de 2,8 milhões de obras
do PNLA, direcionadas à alfabetização de jovens e adultos, para utilização no mesmo
ano. Nesse ano, passaram a ser atendidos pelo Programa, além dos alunos das entidades
parceiras do PBA, os alfabetizandos jovens e adultos das redes públicas de ensino
(BRASIL, 2010). Nesse âmbito é publicada a resolução a CD/FNDE nº. 51, de
16/09/2009, regulamentando o Programa Nacional do Livro Didático para a Educação
de Jovens e Adultos (PNLD EJA) para atender estudantes jovens e adultos também em
sua fase de alfabetização.
Também é publicada em 2009 a resolução CD/FNDE nº. 60, de 20/11/2009, que
estabelece novas regras para participação no PNLD: a partir de 2010, as redes públicas
de ensino e as escolas federais devem aderir ao programa para receber os livros
didáticos. A resolução 60 inclui ainda as escolas de ensino médio no âmbito de
atendimento do PNLD, além de adicionar a língua estrangeira (com livros de inglês ou
de espanhol) aos componentes curriculares distribuídos aos alunos de 6º ao 9º ano. Para
o ensino médio, também foi adicionado o componente curricular língua estrangeira
(com livros de inglês e de espanhol), além dos livros de filosofia e sociologia em
volume único e consumível (BRASIL, 2010). Assim no PNLEM acontece a distribuição
integral de matemática, português, biologia, física e geografia, mais reposição e
complementação de química e história.
Em 2010, para utilização a partir de 2011, foram investidos R$893 milhões na
aquisição e na distribuição de 120 mil livros para todo o ensino fundamental. Houve
reposição e complementação para anos iniciais, sendo plena para alfabetização
lingüística e alfabetização matemática de 1º e 2º anos, e distribuição integral para anos
finais (BRASIL, 2010). Para esse segmento foram distribuídos livros de língua
estrangeira pela primeira vez. Para o ensino médio, foram investidos R$184 milhões
para a aquisição e distribuição de 17 milhões de livros, para complementação e
reposição da distribuição integral realizada em 2009 (BRASIL, 2010). Neste ano o
atendimento à EJA foi expandido, com a inclusão do PNLA ao PNLD EJA. Assim,
passaram a ser atendidos os alunos de 1º ao 9º ano das escolas públicas e entidades
parceiras do PBA. Nesse ano foram investidos R$20 milhões na aquisição e distribuição
de mais de 2 milhões de livros direcionados à alfabetização (BRASIL, 2010). Há ainda
em 2010, a publicação do Decreto nº. 7.084, de 27/01/2010, que dispõe sobre os
procedimentos para execução dos programas de material didático: o Programa Nacional
do Livro Didático (PNLD) e o Programa Nacional Biblioteca da Escola (PNBE).
126
Já no PNLD 2011 (cujo material está sendo utilizado inicialmente em 2012) o
FNDE adquiriu e distribuiu para os estudantes de 1º e 2º ano a complementação plena
dos livros de alfabetização lingüística e alfabetização matemática, para os estudantes do
ensino fundamental serão distribuídos os livros anteriormente escolhidos, para
reposição e complementação, também foram destinados livros para atender aos
estudantes da EJA. Os estudantes ensino médio receberão integralmente os livros como
também vez receberão livros de língua estrangeira (inglês e espanhol) e livros de
filosofia e sociologia em volumes únicos e consumíveis (BRASIL, 2010).
É necessário assinalar a importância do PNLD para países como Brasil, na qual
a aquisição do livro didático é difícil, porque normalmente a família não possui
condições financeiras, este material que tem custo elevado (MACHADO, 1996). Assim
este insumo básico para o ensino é subsidiado pelo poder público, com uma política de
fornecimento de livros apesar das críticas aos vícios políticos, possíveis irregularidades
no uso recursos financeiros principalmente no passado, ou mesmo ser uma mercadoria
editorial, que faz o Brasil ser um dos maiores ou o maior comprador de livros do mundo
(CASSIANO, 2007). De modo simplificado este é o histórico das políticas destinadas à
aquisição e distribuição de livros didáticos para os estudantes das escolas públicas do
Brasil, em diversas décadas em seus principais momentos.
4.2 O PNLD e a avaliação dos livros didáticos de Biologia
Na contemporaneidade com um mundo em globalização, com uma busca pela
melhor formação para os cidadãos uma das práticas bastante apreciada é a avaliação, que
se configura numa ferramenta muito empregada e útil. E quando a avaliação é sobre
livros didáticos, vários são aqueles que conjecturam, enunciam juízos, dão parecer, entre
eles imprensa, economistas, acadêmicos, pesquisadores, professores, algo salutar,
inclusive. Isto no Brasil tem ainda mais importância, porque envolve a aquisição por
parte do governo federal, de um montante de livros didáticos a serem distribuídos para o
alunado da educação básica, na qual uma soma vultosa de dinheiro dos contribuintes é
usada.
Entretanto vale ressaltar uma necessidade de avaliar sim o livro didático em
vários critérios, mas, sobretudo no âmbito didático-pedagógico. Em trabalhos como os
de Bizzo (2000), El Hani; Roque e Rocha (2011) mostram que se encontram problemas
em relação ao livro didático como a desatualização das informações, erros conceituais e
127
a veiculação de ideologias e preconceitos raciais, sociais, religiosos, culturais, ilustrações
sem escala, diagramação ruim, como também, falhas metodológicas, visões distorcidas
da ciência e sua atividade.
Bizzo (2000) também comenta entre outras que:
a) nos manuais de Ciências, tinha-se a impressão de que o livro havia sido
concebido tendo como prioridades as necessidades do professor, sem
considerar o conhecimento e as necessidades do aluno, desestimulando-o
a fazer leitura e interpretação;
b) a respeito da sugestão de atividades experimentais que colocam alunos e
professores em situação de perigo.
A literatura especificamente no campo da Biologia demonstra uma série de erros
conceituais em entomologia, ecologia, zoologia, virologia, evolução biológica, genética,
entre outras (MOHR, 2000; BATISTA; CUNHA E CÂNDIDO 2010; GARCIA E
BIZZO, 2010). Essas informações, entre outras justificam a necessidade de avaliação das
obras didáticas compradas pelo governo federal e distribuídas aos alunos das escolas
públicas.
Contudo os livros atuais apresentam melhorias em relação aos problemas citados,
e a avaliação deles realizadas pelo MEC contribuem nesse sentido, de algum modo
pressionando os autores e editoras a revisarem sua formulação.
A avaliação de livros didáticos não é uma preocupação tão recente no Brasil
como possa parecer em função das discussões atuais. A necessidade de analisar a
qualidade dos livros didáticos no seu aspecto pedagógico está presente no desde o final
da década de 1930 com a publicação o Decreto-Lei nº 1.006, de 30/12/38. Inicialmente
a preocupação foi com os conteúdos a serem transmitidos, bem como as ideologias da
classe dominante.
No art. 3º desse decreto, além de estabelecer a primeira política de legislação e
controle de produção e circulação do livro didático no Brasil, institui também, um
sistema de avaliação prévia dos livros, evitando a adoção de obras não autorizadas pelo
Ministério da Educação. Não obstante, o decreto não se estende aos livros do ensino
superior, todavia, menciona o dever dos professores de orientar os alunos, a fim de que
estes escolham as “boas” obras, e não se utilizem daquelas que lhes possam ser
perniciosas à formação da cultura. A escolha dos livros (obras de uso autorizado na
relação oficial) para uso dos alunos é livre e ocorre entre diretores e aos professores e
não cabendo aos poderes públicos a determinação da obrigatoriedade de adoção de
128
determinado(s) livro(s), nem expressão qualquer de preferência entre os livros didáticos
de uso autorizado.
Como supramencionado o Decreto-Lei nº 1.006, de 30/12/38 institui a CNLD.
Essa comissão se constituía de sete membros, nomeados pelo Presidente da República, e
os escolhidos eram as pessoas de reconhecido valor moral e preparo pedagógico. Dos
sete ter dois especialistas em metodologia das línguas, três especialistas em metodologia
das ciências e dois especialistas em metodologia das técnicas. Além disso, nenhum dos
membros da dessa comissão poderiam ter ligação de caráter comercial com qualquer
editora do país ou do exterior, como também, não poderiam solicitar autorização de uso
para obras de sua autoria (parágrafo único do art. 12).
Soares e Rocha (2005) acrescentam que as pessoas apontadas para compor a
CNLD eram escolhidas, de maneira a representar setores importantes da sociedade,
como o próprio Getúlio Vargas, professores de instituições modelo do país, como o
Colégio Pedro II, o Instituto de Educação, a Universidade do Brasil, e as escolas
militares, Igreja, além de amigos particulares do ministro Gustavo Capanema.
Motivado pelo enorme volume de trabalho de avaliação dos livros didáticos no
seu primeiro ano de atividade, Soares e Rocha (2005) relatam que em 1939, o ministro
resolve: aumentar o número de membros da comissão de 7 para 16 membros,
organizado de tal forma que garantisse a presença de especialistas nos vários assuntos
do ensino pré-primário, primário, normal, profissional e secundário”, igualmente
designados pelo Presidente, a fim de se manter a previsão inicial para publicação da
primeira lista em janeiro de 1940; e através da Portaria n.º 253 de 24/12/1940, ampliar a
CNLD em 9 seções, para dinamizar a análise dos livros, quais sejam:
a) matérias do ensino primário;
b) línguas e literatura;
c) redação
d) matemática e desenho;
e) história;
f) geografia;
g) filosofia, sociologia e pedagogia;
h) metodologia das técnicas;
i) ciências físicas e naturais;
Com estas mudanças cada seção careceria ter entre três e cinco membros (além
disso, um mesmo membro da CNLD poderia atuar em mais de uma seção), suas
129
decisões deveriam ser adotadas por maioria de votos, a tarefa foi dividida igualmente
entre os componentes da seção, que se responsabilizaria por apresentar apreciação
referente a 30 livros, no mínimo, contudo, aquele especialista que atuasse em outra
seção, analisaria mais de quatro obras de cada vez (SOARES E ROCHA 2005).
No Art. 10 do Decreto-Lei nº 1.006, de 30/12/38 esclarecem as atribuições da
CNLD e são expostas abaixo:
a) examinar os livros didáticos que lhe forem apresentados, e proferir julgamento
favorável ou contrário à autorização de seu uso;
b) estimular a produção e orientar a importação de livros didáticos;
c) indicar os livros didáticos estrangeiros de notável valor, que mereçam ser
traduzidos e editados pelos poderes públicos, bem como sugerir-lhes a abertura
de concurso para a produção de determinadas espécies de livros didáticos de
sensível necessidade e ainda não existentes no país;
d) promover, periodicamente, a organização de exposições nacionais dos livros
didáticos cujo uso tenha sido autorizado na forma desta lei.
Na avaliação de cada livro era necessário a CNLD declarar os motivos para a
obra ser ou não autorizada. Esta comissão ainda poderia, de acordo com art. 13
recomendar alterações a serem feitas, para que o livro, depois de modificado, fosse
novamente submetido ao exame da Comissão e pudesse receber a autorização para seu
uso. As obras aprovadas pela Comissão receberiam registro e autorização do Ministério
da Educação e Saúde, com publicação da lista no Diário Oficial da União, para escolha
em todo o país, a partir do mês de janeiro de cada ano.
Ainda no Decreto-Lei nº 1.006, de 30/12/38 o Art. 20 indica que não poderá ser
autorizado o uso do livro didático:
a) que atente, de qualquer forma, contra a unidade, a independência ou a honra
nacional;
b) que contenha, de modo explícito ou implícito, pregação ideológica ou indicação
da violência contra o regime político adotado pela Nação;
c) que envolva qualquer ofensa ao Chefe da Nação, ou às autoridades constituídas,
ao Exército, à Marinha, ou às demais instituições nacionais;
d) que despreze ou escureça as tradições nacionais, ou tente deslustrar as figuras
dos que se bateram ou se sacrificaram pela pátria;
e) que encerre qualquer afirmação ou sugestão, que induza o pessimismo quanto ao
poder e ao destino da raça brasileira;
130
f) que inspire o sentimento da superioridade ou inferioridade do homem de uma
região do país com relação ao das demais regiões;
g) que incite ódio contra as raças e as nações estrangeiras;
h) que desperte ou alimente a oposição e a luta entre as classes sociais;
i) que procure negar ou destruir o sentimento religioso ou envolva combate a
qualquer confissão religiosa;
j) que atente contra a família, ou pregue ou insinue contra a indissolubilidade dos
vínculos conjugais;
k) que inspire o desamor à virtude, induza o sentimento da inutilidade ou
desnecessidade do esforço individual, ou combata as legítimas prerrogativas da
personalidade humana.
O Decreto-Lei nº 1.006, de 30/12/38 ainda negam autorização de uso ao livro didático
nos artigos:
Art. 21.
a) que esteja escrito em linguagem defeituosa, quer pela incorreção gramatical quer
pelo inconveniente ou abusivo emprego de termo ou expressões regionais ou da
gíria, quer pela obscuridade do estilo;
b) que apresente o assunto com erros de natureza científica ou técnica;
c) que esteja redigido de maneira inadequada, pela violação dos preceitos
fundamentais da pedagogia ou pela inobservância das normas didáticas
oficialmente adotadas, ou que esteja impresso em desacordo com os preceitos
essenciais da higiene da visão;
d) que não traga por extenso o nome do autor ou dos autores;
e) que não contenha a declaração do preço de venda, o qual não poderá ser
excessivo em face do seu custo.
Art. 22: Não se concederá autorização, para uso no ensino primário, de livros didáticos
que não estejam escritos na língua nacional.
Art. 23. Não será autorizado o uso do livro didático que, escrito em língua nacional, não
adote a ortografia estabelecida pela lei.
No artigo 20 são colocados onze bloqueios para a autorização do livro
relacionado ao viés político-ideológico, indicando uma preocupação com a inadequação
do livro didático quanto à intenção na formação de um espírito nacionalista.
Quanto ao viés didático são colocados cinco aspectos, expressos no artigo 21,
motivando (aparentemente), a produção de livros didáticos que refletissem as
131
conveniências políticas e pedagógicas que o governo nesse período estimava. Nos
artigos 22 e 23, a preocupação se dava com o uso da língua portuguesa e seu correto
uso.
Soares e Rocha (2005) relatam após leitura do rascunho do Regimento Interno
da CNLD que na análise dos livros didáticos deveriam ser considerados quatro
elementos: Formato, Material, Feição gráfica e Valor Didático. A seguir mostra-se uma
tabela que mostra a relação entre os elementos e suas respectivas pontuações:
Tabela 4: Elementos a considerar no Julgamento do Livro Didático
I – Formato 1. Dimensões Pontuação Máxima
II – Material
2. A – Capa 20
3. B – Papel 20
4. C – Tinta 20
III – Feição Gráfica
5. A – Composição 50
6. B – Paginação 20
7. C – Impressão 30
IV – Valor Didático
8. A – Noções científicas 60
9. B – Linguagem 60
10. C – Gravuras 50
Total de pontos obtidos
pelo livro
350
Fonte: Soares e Rocha (2005)
É perceptível a importância dada ao item IV valor didático, pois este é o que
apresenta maior pontuação. Nesse quesito há correspondência aos itens descritos no art.
21 no que diz respeito às Noções Científicas contidas na obra: determinava que o livro
didático: prezasse pela qualidade de exposição; concordasse aos programas de ensino da
disciplina; oferecesse o conteúdo sem erros de natureza científica; empregasse exemplos
ajustados ao grau de ensino e ao nível intelectual correspondente à série ou classe, sem
exigir conhecimentos especiais de outras disciplinas ou tornar aborrecido o estudo da
disciplina (SOARES E ROCHA 2005).
Passado o período varguista avaliação do livro didático não ocorreu, pois a
CNLD foi desfeita e suas atribuições delegadas a outros órgãos. Por um longo período, a
questão do livro didático não foi solucionada, os obstáculos se relacionaram com a
insuficiência da política governamental e a um novo elemento a especulação comercial,
visto que o livro didático havia se transformado em um lucrativo produto de mercado
(MANTOVANI, 2009).
Em 1990 promoveu a UNESCO (Organização das Nações Unidas para a
Educação, a Ciência e a Cultura) com o apoio do Banco Mundial, da UNICEF (Fundo
das Nações Unidas para a Infância) e do PNUD (Programa das Nações Unidas para o
132
Desenvolvimento), a Conferência Mundial de Educação para Todos, ocorrida na cidade
tailandesa de Jomtien, com a participação de 155 países e além de várias organizações
civis. Uma das disposições propostas foi à elaboração de planos decenais de educação
para todos que os países que apresentassem altos índices de analfabetismo e de déficit no
atendimento da escolaridade obrigatória.
Dessa forma o Ministério da Educação se engaja efetivamente para a elaboração
do Plano Decenal de Educação para todos (finalizado em 1993), sendo que então os
materiais didáticos passam a receber mais atenção como prioridade, em especial os livros
didáticos nos seguintes aspectos:
a) implementação de uma nova política para o livro didático no Brasil;
b) capacitação dos professores para analisar e eleger os livros didáticos;
c) necessidade da melhoria qualitativa dos livros didáticos;
d) aperfeiçoamento da distribuição dos livros didáticos;
e) melhoria na qualidade das características físicas do material a ser adquirido, com
vistas a sua durabilidade.
É nessa década que em 1996 entra em vigor a lei 9.394 de 20/12/1996, a nova
Lei de Diretrizes e Bases – LDB, estabelecendo uma reforma curricular ampla no
sistema educacional brasileiro, que de acordo com Cassiano (2007), apresenta
inspiração na Reforma Espanhola do ensino de 1990 a Lei Orgânica Geral de Educação
(LOGSE). Uma característica fundamental na nova LDB é a inclusão de políticas de
avaliação do sistema de ensino, bem como dos livros didáticos.
A Reforma Curricular nos primeiros ciclos do Ensino Fundamental, originada
com a nova LDB, demanda que os novos livros didáticos se correspondessem com
outras exigências. Até então, os livros didáticos oferecidos para aquisição pelas editoras,
deviam preencher alguns critérios técnicos no período de sua inscrição no programa.
Uma vez inscritos no programa, eram enviados, as escolas os títulos dos livros para a
escolha dos professores.
O protagonismo do livro didático no processo de ensino e aprendizagem,
associada ao volume de livros didáticos distribuídos anualmente pelo governo federal, e
a falta de uma política destinada à avaliação desses materiais pedagógicos levaram
segundo Azevedo (2005) o Ministério da Educação a iniciar, em 1996, um processo de
avaliação pedagógica das obras didáticas utilizadas pelos alunos das escolas públicas
brasileiras.
133
O Ministério da Educação e Cultura (MEC ainda na época) assumiu um papel de
avaliador e controlador (embora já controlasse de algum modo) da qualidade do livro
didático. Escolheu e convidou um conjunto de professores especialistas da educação das
várias áreas do conhecimento, com o intuito de analisar e avaliar a qualidade dos livros
didáticos. Culminando com a publicação do primeiro “Guia de Livros Didáticos” de 1ª a
4ª série.
É importante ressaltar que esse modelo de avaliação de livros didáticos do
ensino fundamental influenciou significativamente a concepção de avaliação do
Programa Nacional do Livro para o Ensino Médio, que foi realizado pela primeira vez
em 2005 (EL-HANI; ROQUE E ROCHA, 2011).
Os avaliadores contratados pelo MEC submeteram todos os livros do ensino
fundamental que as editoras oferecem nas escolas a uma análise criteriosa e organizaram
o resultado em três níveis e com o uso de “estrelas” da seguinte forma:
a) Livros Recomendados, com três graus: excelentes (três estrelas), muito bons
(duas estrelas), bons (uma estrela);
b) Livros sem nenhuma estrela são aqueles que não foram reprovados, mas também
não mereceram nenhum destaque de qualidade do MEC;
c) Livros reprovados.
A intenção do MEC era induzir a melhoria de qualidade sem impor ao professor
um único tipo de livro. Não obstante, os professores, só poderiam adotar as duas
primeiras categorias: livros estrelados e livros não estrelados, e foi vedada a adoção dos
livros reprovados.
Anteriormente (até meados da década de 1990) o governo federal adquiria as
obras escritas corresponder a certos critérios, sem avaliar a qualidade pedagógica do
livro. A estratégia das editoras para adoção dos livros era o de oferecer vantagens às
escolas ou professores com beneficiamento pessoal para quem escolhesse seus os livros
deles.
As avaliações realizadas em 1995 revelaram que os livros didáticos de baixo
valor pedagógico, obras com erros conceituais, indução a erros, desatualização,
preconceito ou discriminação de qualquer tipo, foram consideradas em certos aspectos
inapropriadas para o ensino foram excluídas do Guia do Livro Didático.
Em decorrência da avaliação realizada e a elaboração do guia do livro didático,
reforça-se que isso promoveu uma forte pressão nas editoras e nos autores dos livros
didáticos, por necessidades de mudanças qualitativas nesse produto. Isto porque, ficou
134
transparente a intenção do MEC de adquirir livros adequados as novas exigências. A
influência do guia foi sentida já na segunda avaliação dos livros didáticos com a
apresentação de melhorias no material.
Outro aspecto interessante advindo da avaliação do MEC é o que trouxe a
discussão sobre os livros didáticos, num debate nacional sobre noutras perspectivas que
não só a ideológica, sua qualidade didático-pedagógica, quais e por que as obras estão
sendo reprovadas, qual o seu papel no ensino-aprendizagem, o que deve conter, os
conteúdos curriculares, qual metodologia para trabalhar o que propõe, o ensino da
disciplina, e o se trazia benefícios sua adoção.
Em consequência da expansão do PNLD que compreendeu o atendimento dos
alunos com a distribuição dos livros didáticos de todas as disciplinas do ensino médio
através do PNLEM, a avaliação que se iniciou com o ensino fundamental foi ampliada
para esse nível, também em todas as disciplinas. Nessa perspectiva a avaliação
promovida pelo PNLD tem colocado o intuito de cooperar com a melhoria das
condições de ensino e de aprendizagem escolar tendo o guia do livro didático como
espaço de diálogo com professores e professoras (BRASIL, 2011).
Assim, espera ajudar na escolha do livro e nas condições de desenvolver um
ensino de Biologia mais sintonizado com a sua escola, seus sujeitos e seus tempos
(BRASIL, 2011).
O propósito da avaliação é analisar quais livros didáticos submetidos pelas
editoras para recomendação de compra pelo MEC, que atendam a critérios mínimos de
qualidade e, a elaboração resenhas críticas dos livros recomendados, para orientar a
escolha pelos professores (EL-HANI; ROQUE E ROCHA, 2011).
A primeira avaliação dos livros didáticos de Biologia ocorreu em 2005, cujos
resultados foram divulgados em 2006 através do Catálogo do Programa Nacional do
Livro para o Ensino Médio do PNLEM/2007 e distribuídos para as escolas. Já a segunda
aconteceu em 2011 cujos resultados foram disponibilizados no Guia de Livros Didáticos
PNLD 2012: Biologia.
Far-se-á uma análise concomitante entre esses dois processos avaliativos,
refletindo como neles são observados e tratados a formação da habilidade de medir em
trabalhos prático-experimentais.
O PNLEM/2007 tem o objetivo de ao realizar a avaliação dos livros didáticos de
Biologia, contribuir para a qualidade da educação básica, e da inclusão social através
livro didático, para isso revela a preocupação no processo de seleção, com a correção
135
conceitual e com a propagação de valores que estimulem o respeito às diferenças, à
ética e à convivência solidária (p.5 e 7).
No PNLD/2012 que tem como objetivo fornecer subsídio para que você possa
conhecer o processo e o resultado da avaliação das coleções que foram inscritas e
submetidas nessa edição do PNLD de acordo com edital publicado pelo MEC. Ainda de
acordo PNLD 2012 a função do guia é apresentar as principais características das
coleções aprovadas, por meio das resenhas que o compõem (p.7).
O processo de avaliação do PNLEM/2007 é o resultado de um processo
(organização e sistematização) que atravessou várias fases. Contudo somente duas delas
foram divulgadas. A primeira parte da avaliação da obras no PNLEM/2007 foi a
verificação das especificações técnicas dos livros (formato, matéria prima e
acabamento). De maneira semelhante ocorreu no PNLD 2012 em que as obras
inicialmente passaram por uma avaliação realizada pelo Instituto de Pesquisas
Tecnológicas (IPT) quanto aos aspectos técnicos editoriais, conforme previsto no edital
e depois foram encaminhadas para a avaliação pedagógica.
As obras didáticas do PNLEM/2007 em seguida passaram por uma detalhada
avaliação dos aspectos conceituais, metodológicos e éticos, e foi realizada por uma
equipe de 26 especialistas de diferentes áreas das Ciências Biológicas e da pesquisa em
ensino de Biologia, procedentes de universidades públicas de várias regiões do país
(BRASIL, 2006). O processo de avaliação de acordo com El-Hani; Roque e Rocha
(2011) possibilitou a análise detalhada e comparativa de todas as obras de Biologia
submetidas pelas editoras.
Segundo o PNLD 2012 a avaliação pedagógica das obras de Biologia inscritas
foi realizada por uma equipe de professores especialistas de diversas áreas das ciências
biológicas num total de 20 avaliadores. Participaram professores pesquisadores atuantes
no ensino superior, em cursos de formação de professores da disciplina ou nos
bacharelados, em graduação e pós-graduação, e com professores que atuam no ensino
médio, na rede pública, de diferentes regiões brasileiras na tentativa de considerar as
distintas percepções da diversidade cultural, regional e de pensamento, tendo sempre
como parâmetro de orientação os critérios estabelecidos pelo Edital PNLD 2012.
Do PNLEM/2007 puderam participar da avaliação pela realidade do mercado
editorial brasileiro, coleções de três volumes, um para cada série do ensino médio e
volumes únicos tendendo aos três anos do ensino médio, (EL-HANI; ROQUE E
136
ROCHA, 2011). Diferentemente do anterior no PNLD/2012 só participaram obras com
três volumes, um para cada série do ensino médio.
De acordo com El-Hani; Roque e Rocha (2011) os critérios de avaliação do
PNLEM/2007 foram baseados em oito pressupostos (p. 216-217):
(1) o livro didático deve ser correto em seus conteúdos e procedimentos, mostrando-se
consistente com o conhecimento atualmente aceito da disciplina para a qual está
voltado, bem como com os parâmetros curriculares nacionais;
(2) o livro deve permitir que os professores propiciem aos seus estudantes experiências
pedagógicas significativas, conectadas com suas circunstâncias sociais;
(3) as características gerais das escolas públicas, os perfis diversificados de professores
e estudantes, e situações interativas típicas de salas de aula do ensino médio devem ser
levados em consideração pelo livro didático;
(4) deve contribuir para que sejam alcançados os objetivos gerais da educação média,
conforme estabelecidos na Lei de Diretrizes e Bases da Educação (LDB, lei n. 9394/96);
(5) o livro não deve reforçar estereótipos ou veicular preconceitos de qualquer espécie,
tanto em seu texto quanto em suas ilustrações;
(6) não pode ignorar discussões atuais sobre teorias e práticas pedagógicas;
(7) deve estar de acordo com as leis brasileiras atuais em termos gerais, e não apenas
com as leis relativas à educação;
(8) o livro didático deve dar espaço ao professor para que escolha outros materiais para
complementar sua prática, de acordo com o projeto político-pedagógico de sua escola.
Foi empregada no PNLEM/2007 uma ficha de análise (em anexo) para unificar a
avaliação, esta continha 15 critérios em quatros categorias para aprovação ou exclusão
de obras didáticas e 45 critérios de qualificação das obras aprovadas.
Os critérios eliminatórios usados na avaliação foram organizados em quatro
categorias (BRASIL, 2006) com os seguintes aspectos:
a) correção conceitual;
b) pedagógico-metodológicos
c) construção do conhecimento científico;
d) construção da cidadania.
Os critérios de qualificação usados na avaliação foram organizados em seis
categorias (BRASIL, 2006) com os seguintes aspectos:
a) correção conceitual e compreensão;
b) pedagógico-metodológicos;
137
c) construção do conhecimento científico;
d) construção da cidadania; o
e) livro do professor;
f) gráfico-editoriais
O processo de avaliação dos livros didáticos de Biologia foi apresentado de
maneira diferente no PNLD/2012 explicitando as três etapas que seguem (BRASIL,
2011), quais sejam:
a) análise individual: dois especialistas (e quando necessário, por consultor de área
específica) receberam as coleções descaracterizadas (não possui identificação
dos autores e das editoras), com três volumes e respectivo manual do professor
analisaram independentes cada obra didática;
b) sistematização: os dois pareceristas, que trabalharam na mesma obra após suas
análises participaram de reunião coletiva para debate, troca de experiências e
socialização das reflexões e avaliações individualmente organizadas. A partir
sistematização realizada, passou-se a fase final;
c) elaboração do Guia: a última fase do processo, os coordenadores e os leitores
críticos realizaram uma análise global das obras para a preparação das resenhas
das obras aprovadas e dos pareceres das obras excluídas.
Para realizar a avaliação pedagógica dos livros didáticos foram observados
critérios de duas categorias: os comuns para os diversos componentes curriculares e os
específicos para cada componente curricular. Em relação aos critérios comuns, foram
observados os seguintes itens (BRASIL, 2011, p.9):
I. respeito à legislação, às diretrizes e às normas oficiais;
II. observância de princípios éticos necessários à construção da cidadania e ao convívio
social republicano;
III. adequação da abordagem teórico-metodológica assumida pela obra, no que diz
respeito à proposta didático-pedagógica explicitada e aos objetivos visados;
IV. correção e atualização de conceitos, informações e procedimentos;
V. das características e finalidades específicas do Manual do Professor e adequação da
obra à linha pedagógica nele apresentada;
VI. da estrutura editorial e do projeto gráfico aos objetivos didático-pedagógicos da
obra.
Os critérios eliminatórios específicos para disciplina de Biologia foi observado
se a obra (BRASIL, 2011, p.9 e 10):
138
1. apresenta a compreensão do fenômeno vida como manifestação de sistemas
organizados e integrados, em constante interação com o ambiente físico-químico e
cultural, abordando a diversidade dos seres vivos, no nível de uma célula, de um
indivíduo, e de organismos interagindo no seu meio;
2. possibilita ao aluno a participação no debate de temas polêmicos contemporâneos que
envolvem os conhecimentos da área de Biologia em articulação com outros saberes
(filosófico, sociológico e outros), como o uso de transgênicos, clonagem, reprodução
assistida entre outros assuntos, visando contribuir para que o aluno se posicione frente a
essas questões e outras do seu dia a dia;
3. auxilia na compreensão da biodiversidade do planeta, especificamente do Brasil,
reconhecendo a sua influência na qualidade de vida humana e, consequentemente, no
uso de seus produtos, apontando contradições, problemas e soluções respaldadas
eticamente;
4. apresenta a organização dos conteúdos em torno de temas estruturadores do
conhecimento biológico, tais como: origem e evolução da vida; identidade dos seres
vivos e diversidade biológica; transmissão da vida, ética e manipulação genética;
interação entre os seres vivos e destes com o ambiente; e qualidade de vida das
populações humanas;
5. auxilia na construção de uma visão de que o conhecimento biológico e as teorias em
Biologia se constituem em modelos explicativos, elaborados em determinados contextos
sociais e culturais, superando a visão ahistórica de que a vida se estabelece como uma
articulação mecânica de partes;
6. evita a visão finalista e antropocêntrica do fenômeno biológico;
7. possibilita o reconhecimento das formas pelas quais a Biologia está engendrada nas
culturas, seja influenciando a visão de mundo, seja participando de manifestações
culturais, literárias e artísticas;
8. propicia a relação dos conceitos da Biologia com os de outras ciências, para entender
processos como os referentes à origem e à evolução da vida e do universo, o fluxo da
energia nos sistemas biológicos, a dinâmica para sustentabilidade dos ambientes
naturais, a própria produção do conhecimento biológico;
9. possibilita que o aluno perceba e utilize os códigos intrínsecos da cultura da Biologia.
Para isso, deve apresentar, de forma organizada, o conhecimento biológico, utilizando
as formas específicas de expressão da linguagem científica e tecnológica, bem como
suas manifestações nas mídias;
139
10. contribui para a percepção de que os conhecimentos biológicos podem servir de
base para reconhecer formas de discriminação racial, social, de gênero etc., que se
fundem, inclusive, em alegados pressupostos biológicos, posicionando-se diante delas
de forma crítica, com respaldo em pressupostos epistemológicos coerentes e na
bibliografia de referência;
11. divulga conhecimentos biológicos para a formação de atitudes, posturas e valores
que eduquem cidadãos no contexto de seu pertencimento étnico-racial – descendentes
de africanos, povos indígenas, descendentes de europeus, de asiáticos – e de relações de
gênero e sexualidade para interagirem na construção de uma nação democrática, em que
todos, igualmente, tenham seus direitos garantidos e sua identidade valorizada.
Foi empregada no PNLD/2012 também uma ficha de análise (em anexo) para
padronizar a avaliação, esta estava dividida em cinco blocos, quais sejam:
a) legislação e cidadania;
b) abordagem teórico-metodológica e proposta didático-pedagógica;
c) projeto gráfico-editorial;
d) conceitos, linguagens e procedimentos;
e) manual do professor.
No PNLEM/2007 vinte obras didáticas de várias editoras foram submetidas ao
Programa, duas obras foram excluídas na análise técnica realizada pelo IPT e as demais
(18 obras) foram submetidas à avaliação pedagógica, nove obras foram aprovadas, e
nove, excluídas do Programa (EL-HANI; ROQUE E ROCHA, 2011).
Das 16 obras analisadas no PNLD 2012 apenas a metade delas foi aprovada, as
demais de algum modo não atenderam aos critérios indicados anteriormente. O objetivo
descrito no Guia é no sentido de apresentar as particularidades das obras Biologia
submetida ao PNLD 2012, propiciando aos professores orientação para a escolha da
obra que este adotará para desenvolver e concretizar o seu trabalho no contexto de suas
aulas com suas turmas.
Com relação aos trabalhos prático-experimentais (experimentos e demonstrações
é a denominação encontrada no catálogo) no PNLEM/2007, estes são tratados na
categoria pedagógico-metodológicos (B2) nas subcategorias 4 e 5 dos critérios
eliminatórios, e na categoria pedagógico-metodológicos (C2) dos critérios de
qualificação nas subcategorias 27, 28 e 29.
Na categoria B2 subcategoria 4 está uma preocupação com a saúde e segurança
de professores e alunos, neste caso se o LD faz algum tipo de recomendação. Na
140
subcategoria 5 a atenção está voltada para: serem exequíveis; se os resultados são
plausíveis; se estabelece uma relação correta com os fenômenos, processos e modelos
explicativos; se possui função apenas ilustrativa ou há vinculação as teorias e os
modelos explicativos; se existe por parte do livro uma prevenção sobre impacto
ambiental resultante do descarte dos resíduos gerados (quando for o caso).
Na categoria C2 subcategoria 27 destaca a viabilidade de realização mediante as
instruções dadas. Na subcategoria 28 a preocupação se dá no sentido da aquisição de
materiais e da possibilidade de uso de materiais alternativos quando justificada. Na
subcategoria 29 a análise é sobre quanto a não apresentação de resultado final esperado.
Já na subcategoria 34 avalia-se a proposição de atividades para estimular o
desenvolvimento do espírito investigativo, que favoreçam aos alunos levantar hipóteses
e desenvolvam maneiras de testá-las, ou em que utilizem evidências para julgar a
plausibilidade de modelos e explicações.
Na ficha de avaliação não se observou uma análise acerca da presença de
distintas tipologias do trabalho prático-experimental, e as potencialidades e limites
inerentes a cada uma num determinado contexto. Dessa maneira a presença de
diferentes tipologias oferece mais oportunidades aos professores no seu trabalho
pedagógico.
Diferentemente da análise anterior, no PLND/2012 não foi explicitado
referências quanto à avaliação sobre a presença de trabalhos prático-experimentais nos
LD de Biologia, sua natureza, abordagem, tipologia em nenhum dos itens. Alguns itens
fazem menção a atividades que possam supostamente se referir a possibilidade de
execução de trabalhos prático-experimentais, são no bloco 1 - legislação e cidadania os
itens;
1.8 Favorece a compreensão dos fundamentos científicos e tecnológicos dos processos
produtivos, relacionando a teoria com a prática no ensino das Ciências da natureza
(LDB/ DCNEM) (p.12).
1.9 Adota metodologias de ensino e de avaliação que estimulam a iniciativa dos
estudantes (LDB-artigo 36 parágrafo 2°) (p.12).
No bloco 2 - abordagem teórico-metodológica e proposta didático-pedagógica o
item;
2.1 Apresenta articulação e coerência entre a(s) fundamentação (ões) teórico-
metodológica (s) da (s) proposta (s) didático-pedagógica (s) explicitada (s) e o conjunto
de textos, atividades, exercícios etc., que configuram o livro do aluno (p.12).
141
Já no bloco 5 - Manual do Professor pode-se inferir menções:
5.3 Apresenta o uso adequado dos livros, inclusive no que se refere às estratégias e aos
recursos de ensino a serem empregados (p.14);
5.7 Apresenta textos de aprofundamento e propostas de atividades complementares às
do livro do aluno (p.14);
5.11 Oferece ao(a) professor(a) indicações de leituras diversificadas sobre educação em
ciência, especificamente sobre o ensino de Biologia, bem como sugestões de atividades
pedagógicas complementares (p.15).
Assim não é possível determinar com clareza se os trabalhos prático-
experimentais faziam parte ou não da análise do livro didático de Biologia, e de que
maneira foram avaliados.
No bloco 4 - conceitos, linguagens e procedimentos, contraditoriamente não
avaliam claramente através de item (ns) específico (s) e fazem uma menção aos
procedimentos:
4.1 Apresenta de modo correto, contextualizado e atualizado conceitos, informações e
procedimentos (p.13).
A menção feita no item é quanto à apresentação de procedimentos atualizados,
corretos e contextualizados, não se esclarece o que isso significa e onde os
procedimentos estão inseridos.
Também não está presente em nenhuma das avaliações do livro didático de
Biologia (PNLEM/2007 e PNLD/2012) a possibilidade do trabalho prático-
experimental como uma via de formação de habilidades gerais.
De acordo com os documentos oficiais (BRASIL, 1996, 1999, 2002) são
finalidades do ensino médio, o domínio de habilidades e competências, esses
documentos esclarecem ainda que a formação de habilidade é um processo mais extenso
do que a de procedimentos. É importante destacar que as habilidades e as competências
são alvo de avaliação (BRASIL, 2005) através do Exame Nacional do Ensino Médio
(ENEM).
Essas habilidades pertencem aos conteúdos do tipo procedimental (saber fazer) e
se associam a outras, as específicas. Entretanto, como explica Lopes e Núñez (2010)
esse saber fazer não se forma a margem do saber, nem tampouco do ser. Essas
tipologias decorrem de uma divisão de natureza metodológica, pois não se pode repartir
o que é indissolúvel na estrutura do conhecimento, devem, no entanto, serem
desenvolvidas de modo integrado, articulado e contextualizado.
142
Pozo e Gómez Crespo (1998) ressaltam que a aprendizagem de ciências não está
imbricada apenas no ensino-aprendizagem de conceitos, mas também, aprender
procedimentos, pelos quais se aprendem e se usam conceitos. E nessa perspectiva ao
mobilizar conceitos se dispõem também de procedimentos, habilidades e competências.
Não se trata de oferecer uma crítica pela crítica aos critérios usados no processo
de avaliação de livros didáticos, realizados pelo Ministério da Educação na esfera do
PNLD, porém concorda-se com El-Hani; Roque e Rocha (2011) “que a própria
avaliação crítica de tais programas depende, para sua correção e profundidade, de uma
compreensão adequada e informada de como tem lugar a avaliação de livros didáticos”
(p.212).
Embora se reconheça os aspectos positivos e o avanço da perspectiva de
melhoria da qualidade dos livros didáticos recomendados pelo PNLD para o ensino de
Biologia em diversos aspectos em que foram ou são criticados, mesmo assim é preciso
reconhecer os seus limites, para aprofundar a discussão sobre alguns critérios que estão
ainda ausentes ou implícitos na avaliação. Não se pode ignorar a discussão sobre a
formação de habilidades, ou uso do trabalho prático-experimental, que está presente
tanto nos documentos oficiais, quanto no âmbito da Didática das Ciências.
Desta forma espera-se contribuir para a melhoria a discussão sobre o programa
de avaliação dos livros didáticos de Biologia, qualificando o debate com argumentos
que provoquem uma reflexão sobre os aspectos suscitados, pois se reconhece que essa
não se esgota neste trabalho.
4.3 O professor e a escolha do livro didático
Núñez et. al. (2003) ressaltam que seleção dos livros didáticos a serem utilizados
se constitui numa tarefa de fundamental para uma boa aprendizagem dos alunos, e a
importância de procurar critérios específicos para os contextos dados.
El-Hani; Roque e Rocha (2011) colocam que a fragilidade da escolha pelo
professor é um dos aspectos preocupantes no processo de avaliação e escolha de livros
didáticos para as escolas públicas brasileiras. Os autores destacam que se trata de um
ponto fraco no processo e até mesmo, pode afetar todo o programa.
Na avaliação dos livros que participam do PNLD existe a participação não só de
professores das universidades, como também, de professores do ensino médio.
Entretanto a avaliação e a seleção dos livros didáticos não se restringem ao grupo de
143
especialistas contratados para analisar os livros e recomendá-los, cabe a todos os
professores realiza essa tarefa.
Núñez et.al (2003) assinalam a convocação ao professorado para assumir essa
tarefa. Nos documentos oficiais (BRASIL, 2011) deixa claro que a escolha pelo livro é
um aspecto bastante importante, o guia ajuda ao professor, mas este deve coligar a
escolha do livro ao projeto pedagógico de sua escola, ao conhecimento que ele tem dos
seus estudantes, aos espaços e culturas das quais eles compartilham, as condições de
desenvolvimento de um ensino de Biologia mais sintonizado com o contexto da sua
escola e seus sujeitos.
Alguns obstáculos aparecem para concretizar essa tarefa como: algumas vezes
não a todas as coleções disponíveis para dois ou mais professores da mesma disciplina;
o processo de escolha pode está organizado para cada professor analisar
individualmente, sem interação com seus pares; desconhecimento do professor dos
projetos pedagógicos da escola, quando este existe; a rotatividade grande de
professores; professores que participaram da escolha, no semestre ou no ano seguinte, já
não estão mais nessa escola e os professores que chegam não apoiariam a escolha que
os professores anteriores fizeram; com isso, acontece muita insatisfação porque nem
sempre o livro que está na sala de aula é o livro que o professor gostaria de trabalhar.
Independentemente das dificuldades encontradas há uma questões a serem
discutidas entre os professores sobre a escolha do livro didático, que numa expectativa
de democratização escolar, exige muito mais dos profissionais em educação. Questões
como assinala Núñez et. al. (2003): quais critérios são tomados como referência para
escolha? De onde emergem? Quais necessidades, particularidades e interesses refletem?
Os professores foram envolvidos na elaboração? Os professores estão em condições de
colaborar como profissionais que tomam decisões argumentadas em saberes da área das
didáticos-pedagógicas e norteadas pelo conhecimento que as pesquisas tem gerado a
esse respeito? Estão os processos formativos do professorado preparando-os para tal
tarefa? Esta tem sido uma prática constante?
Os professores são os formadores de opinião e também potenciais consumidores
do livro didático (AGUIAR JÚNIOR, 2006). A seleção dos livros didáticos a serem
utilizados se mostra deveras importante na perspectiva de uma aprendizagem
satisfatória dos alunos. Os professores conhecem as comunidades que atende, seus
contextos, nisto reside a importância em estabelecer critérios específicos, que permitam
ao professor participar na avaliação dos livros didáticos.
144
Vasconcelos e Souto (2003) colocam a carência de instrumentos que orientem o
professor de Ciências na escolha de recursos didáticos, nos programas de formação
continuada destinados aos profissionais de educação detectada a partir da experiência
deles.
É preciso acentuar que os professores são elaboradores ativos de saberes e a
seleção dos livros didáticos é competência profissional, na qual não deve ser excluído.
Comumente os critérios instituídos, são suscitados em distintas instâncias de análises,
das quais os professores, que representam a instância final de maior proximidade do
alunado, devem tomar as decisões mais adequadas, ponderando sobre os sujeitos
(estudantes) com as quais lida.
Aguiar Jr. (2006) analisando as tensões entre os atores envolvidos na produção,
avaliação e consumo dos livros didáticos de ciências, coloca que autores de livros textos
por vezes insinuam aspirar à substituição do professor na tomada de decisões sobre a
organização do trabalho pedagógico em sala de aula. O autor continua, indicando
indícios de que algumas coleções de textos inovadores invadem a autonomia docente, o
que é vestígio de uma intenção dos autores em ponderar que as orientações específicas
para desenvolvimento de atividades, devem estar prescritas em minúcia para que
possam de fato ser concretizadas na sala de aula.
Isto porque, a produção do livro didático ocorre considerando um estudante
universal com uma uniformização de direcionamentos para uso em sala de aula,
entretanto isso só ocorre no plano ideal, e mais se apresenta como uma atitude
conservadora. Não obstante, isso demanda do professor no momento da seleção do
livro, refletir sobre o perfil do seu estudante em seu contexto real de vida, suas
necessidades formativas e expectativas que lhe são próprias. Concorda-se com Núñez
et. al. (2003) que os professores devem apresentar um domínio de saberes múltiplos a
serem mobilizados para assumirem essa responsabilidade de saber optar pelos livros
didáticos.
Absolutizar o livro didático como um manual de orientações é sempre uma
crença ilusória, é também desconhecer as suas limitações, quando não os seus erros.
Deste modo, o professor precisar utilizar seus saberes e competências para superar as
limitações próprias dos livros, articular suas aulas e ao se apropriar do texto didático
criar possibilidades de vínculos entre a proposta do livro didático com a cultura escolar,
seu plano pedagógico e o perfil dos alunos.
145
Megid Neto e Francalanza (2003) desenvolveram uma pesquisa com 180
professores de Ciências de escolas públicas do Ensino Fundamental, de diversas cidades
da região de Campinas-SP, nas quais foram avaliadas as concepções e práticas desses
professores sobre o livro didático de Ciências. Estimulados a estabelecer critérios para
analisar e avaliar coleções didáticas de Ciências os professores pesquisados apontaram
as principais características que devem estar presentes nos manuais escolares:
a) integração ou articulação dos conteúdos e assuntos abordados;
b) textos, ilustrações e atividades diversificados e que mencionem ou tratem
situações do contexto de vida do aluno;
c) informações atualizadas e linguagem adequada ao aluno;
d) estimulo à reflexão, ao questionamento, à criticidade;
e) ilustrações com boa qualidade gráfica, visualmente atraentes, compatíveis com a
nossa cultura, contendo legendas e proporções espaciais corretas;
f) atividades experimentais de fácil realização e com material acessível, sem
representar riscos físicos ao aluno;
g) isenção de preconceitos socioculturais;
h) manutenção de estreita relação com as diretrizes e propostas curriculares
oficiais.
Os autores destacam que as características mais específicas do ensino de
Ciências, com seus fundamentos teórico-metodológicos que a definem como área
particular e curricular das Ciências Naturais distinguindo das demais áreas do currículo
escolar.
Cassab e Martins (2008) em pesquisa realizada para conhecer os critérios de
seleção do livro didático pelos professores de em uma escola no Rio de Janeiro coloca
que o discurso do professor sobre a opção pelo livro se constitui pelo embate-diálogo
entre diferentes textos que condicionam o seu dizer. Esse discurso interage com outros e
os sentidos resultam destas complexas interações. A dispersão, a descontinuidade, a
incompletude, a falta, o equívoco e a contradição são constitutivos tanto do sujeito
como dos sentidos por ele construídos no discurso, refletem as autoras.
Na pesquisa Cassab e Martins (2008) mostram a consideração dada às
características de seus alunos é um aspecto principal na seleção e significação do livro
didático por parte dos professores. Assim, esses professores adotam como critérios:
a) a linguagem na escolha do livro didático, decorrente da ponderação sobre as
dificuldades apresentadas pelos alunos de expressão e compreensão da língua
146
materna, e daí dificuldades de concentração, leitura, interpretação, como
também para ouvir;
b) critérios estéticos em seus aspectos visuais que facilitariam a “leitura”;
c) acuidade conceitual uma preocupação evidente com a presença de erros
conceituais;
d) estímulo ao desenvolvimento do pensamento científico com uma preocupação
voltada para os fatos, e sobre os conteúdos;
e) indicação de experiências pertinentes ao contexto escolar;
f) sequência lógica do conteúdo numa perspectiva e adequação para seu efetivo
entendimento, mas denota também uma dificuldade em trabalhar sem
encadeamento;
g) organização adequada do conteúdo entendido assim que um currículo se
resumiria a uma pretensa organização ideal de conteúdos no livro didático, de
caráter inquestionável.
Há certamente outros critérios a serem usados para a escolha do livro didático
não observado nesse grupo de professores pesquisados, e são fundamentais na seleção,
tais como:
a) a epistemologia da ciência que está subjacente;
b) a imagem a respeito da ciência vinculada;
c) as relações entre ciência / tecnologia / sociedade / ambiente é crítica e
sofisticada;
d) a seleção de modelos e idéias centrais da ciência a serem ensinados é
criteriosa;
e) possibilita a educação científica adequada a contemporaneidade;
f) o ensino é centrado na aprendizagem e aluno como sujeito do processo;
g) como obra didática é possível usar adequadamente no contexto
específico da escola ao qual o professor leciona;
h) fornece subsídios para trabalho dos professores e fundamentação da
proposta;
i) a metodologia proposta e suas perspectivas de aprendizagem estão claras
e correspondem ao modelo usado pelo professor;
j) está de acordo com as exigências atuais da educação para o século XXI;
k) como os trabalho prático-experimental pode contribuir para a formação
de habilidades;
147
l) são dialógicos, ajudam na metacognição e na autonomia dos alunos;
m) consideram a formação integral da personalidade do aluno.
Sobre os estudos acerca da seleção dos livros didáticos de ciências e Biologia
Baganha; Gonzalez e Boal, 2011 apresentam um quadro resumo dos critérios utilizados
pelos autores na avaliação dos livros didáticos, que esses usaram como base para montar
seu instrumento de pesquisa:
Quadro 1: Critérios de avaliação de livros didáticos por diferentes autores da área de Ciências e Biologia.
VASCONCELOS E SOUTO
(2003)
BATISTA, CUNHA E
CÂNDIDO (2010)
EL-HANI, ROQUE E ROCHA
(2007)
Conteúdo Conteúdo e conceitos básicos Aspectos conceituais
Recursos visuais Figuras Aspectos metodológicos
Recursos adicionais Contextualização, raciocínio
crítico
Princípios éticos/educação para a
cidadania
Atividades Atividades Atividades
Leituras complementares
Construção do conhecimento
científico
Conhecimento prévio Abordagem histórica e CTS
Linguagem Manual do professor
Referências Aspectos gráficos e editoriais
Fonte: Baganha; Gonzalez e Boal, 2011
Vasconcelos e Souto (2003) identificaram a partir da experiência deles nos
programas de formação continuada destinados aos profissionais de educação que existe
uma carência de instrumentos que orientem o professor de Ciências na escolha de
recursos didáticos. Para muitos professores, a escolha do livro didático é sua mais
importante decisão curricular, portanto, não é incomum que este instrumento tem um
efeito poderoso sobre as suas abordagens de ensino e estratégias de aprendizagem dos
alunos (Campanário, 2001).
Baganha; Gonzalez e Boal (2011) depois do estudo dos referidos autores
descritos no quadro 1, escolheram construir um instrumento de avaliação para ser usado
como referência na seleção do livro didático do PNLD/2012 para os professores da rede
estadual do Paraná. A proposta indicada pelos autores é no sentido de que ao dispor
desse instrumento os professores se organizem de modo diferenciado para realizar uma
melhor avaliação e seleção da obra didática. Os autores ainda ressaltam a necessidade
de validação desse instrumento quando for utilizado pela primeira vez.
Com esse trabalho Baganha; Gonzalez e Boal (2011) demonstram que é possível
aos professores elaborarem suas próprias fichas de avaliação, considerando os critérios
usados no PNLD, as sugestões presentes nos trabalhos de pesquisa, adaptando-os e
adicionando critérios e de acordo com seu contexto escolar, seus alunos, recursos
disponíveis, e sua visão de educação.
148
A participação do professor é imprescindível para democratizar as decisões junto
à comissão responsável pelo PNLD, descentralizando a seleção do livro didático,
implica também em admitir novos compromissos neste processo.
Não obstante, para que esse objetivo se efetive, é necessário dar subsídios aos
docentes, no concernente aos conhecimentos indispensáveis para fazer uma seleção
legitimada. Isso segundo El-Hani; Roque e Rocha (2011) apontam tanto para o processo
de formação inicial e continuada, quanto para uma posição sociopolítica que evite que
seu direito de escolha seja preterido pelos diretores de escolas, ou mesmo, por
secretários de educação.
É necessário consolidar pesquisas que sirvam como referências, e possam
contribuir com o trabalho do professor na hora de selecionar o livro didático (NÚÑEZ
et. al., 2003). Estas permitam entender os movimentos que o livro didático
aparentemente desencadearia nas práticas de ensino-aprendizagem em ciências
(AGUIAR JÚNIOR, 2006), como reflexão (e não uma “receita” pronta) para o
professor, no sentido de apoiar quando o período destinado a seleção ocorrer e ele opte
por esse ou aquele livro didático, o faça de modo consciente. E que estejam capacitados
para ir muito além, em seu trabalho com o livro didático (EL-HANI; ROQUE E
ROCHA, 2011).
150
5 METODOLOGIA DA PESQUISA
Esse trabalho de pesquisa tem natureza descritiva e interpretativa. Descritiva
porque intenciona de acordo com Gil (2002) delinear as características de um fenômeno
natural ou social específico. O estudo descritivo faz a exposição do objeto por meio da
observação e do levantamento de dados ou, ainda, pelo estudo documental, ou
bibliográfico e, pode-se a partir daí elaborar perfis, ou cenários, entre outros.
Andrade (2002) assinala que um aspecto a ser destacado numa pesquisa
descritiva é que os fenômenos naturais ou sociais são examinados e não manipulados
pelo pesquisador, isto é, nesse tipo de pesquisa o pesquisador não intervém no ambiente
em que estão sendo realizadas as ações, quais sejam: a (s) observação (ções), análise,
classificação, estabelecimento de correlações entre fatos ou entre fenômenos, e
obviamente fazer os registros. Para Gil (2002) a grande contribuição das pesquisas
descritivas é proporcionar novas visões sobre uma realidade já conhecida.
A pesquisa é descritiva pela utilização de livros didáticos, que é um material já
elaborado (Gil 2002), com a finalidade de identificar aspectos da medição nos trabalhos
experimentais. Um estudo descritivo exige do pesquisador uma delimitação precisa de
técnicas e métodos, modelos e teorias que orientarão a coleta dos dados. Nesse sentido,
utiliza-se como método a Análise de Conteúdo.
Entretanto interessa-se também em assumir a interpretação como uma
característica da pesquisa, uma vez que se considera importante a compreensão dos
fenômenos sociais. Nas palavras de Pérez Gómez (2008):
A investigação interpretativa que propõe a compreensão dos significados no
âmbito da realidade natural de interações sociais, não poderá reduzir seu
estudo à identificação de pautas ou padrões comuns de comportamento,
transferíveis de um contexto para contextos, mas se preocupará também,
com a compreensão dos aspectos singulares, anômalos, imprevistos,
diferenciadores (PÉREZ GÓMEZ, 2008, p.105).
5.1 O método da pesquisa: Análise de Conteúdo
Para a coleta dos dados optou-se pelo método da Análise de Conteúdo, e
permitir a caracterização dos trabalhos prático-experimentais presentes nos livros
didáticos de Biologia.
Considera-se Análise de Conteúdo adequada aos propósitos da pesquisa, pois
permite identificar as presenças ou ausências das categorias estabelecidas para o estudo
dos livros didáticos.
151
A análise de conteúdo é compreendida como um conjunto de técnicas de
pesquisa cujo objetivo é a busca do sentido ou dos sentidos de um documento
(CAMPOS, 2004). Para Bardin (2002) a análise de conteúdo, enquanto método se torna
um conjunto de técnicas de análise das comunicações que utiliza procedimentos
sistemáticos e objetivos de descrição do conteúdo das mensagens. Este método se
compõe de um conjunto de técnicas utilizadas para a realização da análise qualitativa de
dados.
Bardin (2002 p. 38) acrescenta que a “intenção da análise de conteúdo é a
inferência de conhecimentos relativos às condições de produção (eventualmente de
recepção) e recorre a indicadores (quantitativos ou não)”. A autora assegura que a
análise de conteúdo consiste na manipulação de mensagens (do conteúdo e expressão
desse conteúdo), visando demonstrar os indicadores que permitam inferir o que está
implícito na mensagem ou no documento. Deste modo busca-se desvelar com esse
método, os valores subjacentes aos livros didáticos.
A análise de conteúdo se estrutura nas seguintes fases: a) pré-análise; b) a
categorização (unidades de análise); c) elaboração das tabelas; d) o tratamento dos
dados, a inferência e a interpretação.
5.1.1 A pré-análise
É a fase de organização propriamente dita, um período de primeiros contatos
com os materiais, das buscas iniciais, de intuições (FRANCO, 2003). Realiza-se a
leitura flutuante na qual se toma contato com os documentos a serem analisados, se faz
as primeiras leituras dos textos e deixa-se fluir impressões e orientações (CAMPOS,
2004).
5.1.2 Categorização
A análise de conteúdo categoriza e identifica núcleos comuns (unidades de
análise). A classificação segundo Bardin (2002) consiste em dividir os elementos para
conferir uma dada organização às mensagens, isto é, transformar dados brutos em dados
organizados. Desta maneira se estabelece para a análise do material um sistema de
categorias.
Com relação à categorização Franco (2003) esclarece que é a operação de
classificação de elementos constitutivos de um conjunto, por diferenciação, seguido de
um reagrupamento baseado em analogias, a partir de critérios definidos. Campos (2004)
152
define as categorias como grandes enunciados que abarcam um número variável de
temas, segundo seu grau de intimidade ou proximidade, e que possam através de sua
análise, exprimir significados e elaborações importantes que atendam aos objetivos de
estudo e criem novos conhecimentos, proporcionando uma visão diferenciada sobre os
temas propostos. A categorização possibilita que a informação seja acessível e
manipulável, como representações condensadas (BARDIN, 2002).
As categorias utilizadas podem ser definidas a priori ou a posteriori, quando as
categorias surgem da “fala”, do discurso, do conteúdo da resposta e implicam idas e
voltas do material de análise para a teoria (FRANCO, 2003).
Escolheu-se para esse estudo categorias a posteriori, pois se destaca como
obstáculo para a escolha a priori é o fato deque muitas vezes, o uso de categorias pré-
definidas promove um certo “engessamento” das categorias temáticas, podendo limitar
a abrangência de novos conteúdos importantes, nas quais emergem e por algum motivo
não se “adequam” nessas categorias prévias (FRANCO, 2003; CAMPOS, 2004).
Ao optar por um modelo aberto, foi possível não definir as categorias no início,
estas tomam forma e são elaboradas no curso da própria análise, surgindo do contexto
de análise, como consequência obriga o pesquisador a idas e vindas ao material
analisado, como também, as teorias que embasam o estudo (CAMPOS, 2004).
O material empírico de análise (livros didáticos de Biologia) possibilitou
elaborar e classificar os elementos nas seguintes categorias:
1 Base epistemológica – é o tratamento dado ao conteúdo de Biologia;
a) Teórico: no capítulo é utilizado apenas o conteúdo conceitual para assimilação
do conhecimento, não apresentando trabalhos prático-experimentais (TP/E);
b) Teórico – prático: no capítulo é utilizado tanto o conteúdo conceitual, quanto
trabalhos prático-experimentais para assimilação do conhecimento.
2 Concepção de ciência implícita no trabalho prático-experimental
Nessa categoria o trabalho prático-experimental se identifica a concepção em
que ocorre a produção e a legitimação do corpus de conhecimento científico para
compreender e explicar o mundo, revelando a maneira com que o autor de livro didático
concebe a ciência. Após a leitura dos materiais optou-se pela seguinte tipologia:
153
a) Racionalista: a ciência é um conhecimento racional dedutivo e demonstrativo
como a matemática, assim, capaz de provar a verdade necessária e universal de
seus enunciados e resultados, sem deixar qualquer dúvida possível. Uma ciência
é a unidade sistemática de axiomas, postulados e definições, que determinam a
natureza e as propriedades de seu objeto, e de demonstrações, que provam as
relações de causalidade que regem o objeto investigado. Nesse tipo de trabalho o
estudante se baseia na teoria para tentar corroborá-la ou refutá-la através do
trabalho prático-experimental;
b) Empirista: a ciência é uma interpretação dos fatos baseada em observações e
experimentos que permitem estabelecer induções e que, ao serem completadas,
oferecem a definição do objeto, suas propriedades e suas leis de funcionamento.
A teoria científica resulta das observações e dos experimentos, de modo que a
experiência não tem simplesmente o papel de verificar e confirmar conceitos,
mas tem a função de produzi-los. Estabelece métodos experimentais rigorosos,
pois deles depende a formulação da teoria e a definição da objetividade
investigada. Assim o estudante observa o fenômeno mostrado no trabalho
prático-experimental, para elaborar suas conclusões;
c) Construtivista: a ciência uma construção de modelos explicativos para a
realidade e não uma representação da própria realidade. O cientista combina dois
procedimentos – um do racionalismo, e outro, vindo do empirismo – e a eles
acrescenta um terceiro, vindo da ideia de conhecimento aproximativo e
corrigível. O estudante é estimulado a elaborar o conceito através do trabalho
prático-experimental;
3 Tipo de trabalho prático-experimental;
Nessa categoria classificou-se o tipo de trabalho prático-experimental com base
na classificação proposta por Caamaño (2008) fundamentada e modificada em propostas
de outros autores como Woolnough e Allsop (1985), Gott; Welfordy e Foulds (1988):
Experiências; Experimentos ilustrativos; Exercícios práticos; Investigações.
1- Experiências: são atividades realizadas para que o aluno entre em contato
perceptivo (sensorial) com os fenômenos;
2- Experimentos Ilustrativos: são atividades em que se ilustra um princípio ou uma
relação entre variáveis, normalmente assumindo uma abordagem qualitativa ou
154
semiquantitativa para o fenômeno que tem característica demonstrativa, ou
ilustrativa;
3- Exercícios Práticos: são atividades realizadas para corroborar uma teoria e
aprender determinados procedimentos e habilidades.
4- Investigações: são atividades em que há uma discussão de idéias, a elaboração
de hipóteses explicativas, elaboração de experimentos para testá-las. É uma
oportunidade aos alunos de solucionar problemas teóricos (de interesse de uma
teoria) com vistas ao conhecimento conceitual, ou solucionar problemas práticos
com ênfase na compreensão procedimental (embora tenha conceitos presentes),
relacionados normalmente com aspectos de CTSA.
4 Conteúdo conceitual de Biologia presentes nos trabalhos prático-experimentais
Agrupou-se de acordo com o “tipo de conteúdo conceitual” abordado nas
seguintes subcategorias: Biologia Celular; Bioquímica; Botânica (incluso a Fisiologia
Vegetal); Ecologia; Embriologia; Evolução; Fisiologia Humana; Genética; Histologia;
Origem da Vida; Método Científico; Microbiologia (incluíram-se nessa subcategoria os
Vírus, Procariontes, Protistas e Fungos); Zoologia.
5 Exigência da Medição no trabalho prático-experimental:
a) Nessa categoria observa-se a exigência ou não da medição para realização dos
trabalhos prático-experimentais propostos pelo livro didático.
6 Apresentação do procedimento geral de medir nos trabalhos prático-
experimentais:
Nessa categoria está o modelo invariante como procedimento geral para medição
em trabalho prático-experimental desenvolvido por Núñez e Silva (2008), representados
pelas seguintes operações:
a) Determinar o sistema para o qual se deseja medir a magnitude de interesse;
b) Escolher a unidade de medida e o instrumento mais adequado à situação. O
instrumento deve estar associado à maior validez e a maior confiabilidade;
c) Fazer previsões razoáveis (estimativas) sobre os resultados da medição;
d) Reconhecer o erro na medição e utilizar procedimentos adequados para
minimizar o erro;
e) Determinar como se variar e o número de medições da variável independente;
155
f) Determinar como se vai produzir os valores da variável dependente;
g) Determinar a precisão com que deve ser realizada a medição;
h) Realizar a medição fazendo os registros necessários, que representam uma classe
de resultados que correspondem aos possíveis sucessos da medição;
i) Discutir os resultados da medição;
j) Comparar os resultados com as previsões.
As subcategorias analisadas, quais sejam:
a) A dimensão integral explícita: assim o trabalho prático-experimental segue o
modelo invariante do procedimento geral de medir, revelando-o aos alunos;
b) A dimensão integral implícita: assim o trabalho prático-experimental segue o
modelo invariante do procedimento geral de medir sem revelá-lo ao aluno;
c) A dimensão parcial explícita: assim o trabalho prático-experimental segue em
parte o modelo invariante do procedimento geral de medir e o revela aos alunos;
d) A dimensão parcial implícita: assim o trabalho prático-experimental segue em
parte o modelo invariante do procedimento geral de medir, mas não o revela aos
alunos.
5.2 Organização dos dados
Os dados se organizam em gráficos e tabelas que permitem reunir os dados
tratados, para uma melhor organização e visualização. Nas tabelas estão as categorias e
subcategorias de forma quantificada.
Para identificação das obras didáticas analisadas
Quadro: Caracterização das obras didáticas analisados
Categoria 1
Tabela: Base epistemológica em cada livro didático
Coleções Teórico Teórico / Prático Total de capítulos por
volume
V1
V2
V3
Categoria 2
Código da coleção
no PNLD
Nome da coleção Autor (es) Editora
156
Tabela: Concepção de ensino e ciência implícita nos trabalhos prático-experimentais
propostos em cada livro didático
Coleção
Concepção de ciência implícita nos TP/E
Racionalista
Empirista
Construtivista
Total
Total
Categoria 3
Tabela: Total de trabalhos práticos por coleção de livro didático quanto a sua tipologia
Coleção
Tipologia de trabalhos práticos
Experiência Experimento
Ilustrativo
Exercícios
Práticos
Investigações
Total
Total
Categoria 4
Tabela: Distribuição das atividades por conteúdo de Biologia
As abreviações correspondentes aos conteúdos são:
BC- Biologia Celular; BT – Botânica; BQ – Bioquímica; EB – Embriologia; EC –
Ecologia; EV – Evolução; FH – Fisiologia Humana; GE – Genética; HT – Histologia;
MC - Método Científico; MO – Microbiologia; OV – Origem da Vida; ZO – Zoologia
Coleção BC BQ BT EB EC EV FH GE HT MC MO OV ZO Total
Total
157
Categoria 5
Tabela: Total de trabalhos prático-experimentais segundo a exigência de medição por
obra didática
Coleção
Número de trabalhos práticos sem
exigência de medição
Número de trabalhos práticos com
exigência de medição Total
Total
Categoria 6
Tabela: Apresentação do procedimento geral de medir em trabalho prático-experimental
Coleção
Procedimento geral de medir
Integralmente
explícita
Integralmente
implícita
Parcialmente
explícita
Parcialmente
implícita
Total
Total
5.3 Procedimento para coleta e Tratamento dos dados
Após a categorização e elaboração das tabelas fichas de análises, passou-se
então para a coleta e análise dos dados. Para o tratamento dos dados a técnica da análise
categorial foi utilizada e, de acordo com Bardin (2002), baseia-se em operações de
desmembramento do texto em unidades, ou seja, descobrir os diferentes núcleos de
sentido que constituem a comunicação, e posteriormente, realizar o seu reagrupamento
em classes ou categorias.
Desta forma, pretendeu-se abranger, de uma maneira geral, a caracterização dos
trabalhos prático-experimentais nos livros didáticos. A seguir, expõem-se os resultados
que foram obtidos no trabalho realizado.
159
6 ANÁLISE DOS LIVROS DIDÁTICOS - RESULTADOS E DISCUSSÃO
Após a delimitação da metodologia, do material empírico da pesquisa, a
categorização e sua caracterização em subcategorias realizaram-se então as análises. A
avaliação do material seguiu de acordo com a definição das categorias e subcategorias
de análise. Os resultados obtidos são apresentados adiante em tabelas, gráficos, além
disso, se faz uma discussão desses resultados e suas implicações com o procedimento de
medir nos trabalhos prático-experimentais.
Para facilitar o estudo, cada livro foi identificado com marcadores alfabéticos
(de A até H) que serão os referenciados nos instrumentos de análise e comentários
posteriores.
6.1 Seleção das obras didáticas analisadas
Neste estudo os materiais empíricos utilizados foram os livros didáticos de
Biologia que fazem parte das oito coleções (em três volumes cada uma) de livros
didáticos aprovados no Programa Nacional do Livro Didático (PNLD) 2012 e constam
no guia de escolha, disponibilizado ao professor da rede publica de ensino para seleção
e utilização em três anos letivos consecutivos. Essa escolha se deve ao desejo de
oferecer um estudo global em relação às obras didáticas disponíveis, para a escolha dos
professores como uma ferramenta a mais para subsidiá-los em seu trabalho didático.
A seguir caracterizam-se os livros didáticos analisados neste estudo:
Quadro 2: Caracterização das coleções didáticas analisadas
Código da coleção
no PNLD
Nome da
coleção
Edição/Ano Autor (es) Editora
25028COL20 (A)
Biologia
10ª ed. / 2010
César da S. Júnior; Sezar Sasson e
Nelson Caldini Júnior
Saraiva
25031COL20 (B)
Biologia
1ª ed, / 2010
Antônio Pezzi; Demétrio O.
Gowdak; Neide S. de Mattos
FTD
25168COL20 (C)
Ser
Protagonista.
1ª ed. / 2010.
Fernando S. dos Santos; João B. V.
Aguilar; Maria M. A. de Oliveira
Edições
SM
25027COL20 (D)
Bio
1ª ed. / 2010
Sônia Lopes e Sérgio Rosso
Saraiva
25130COL20 (E)
Novas Bases
da Biologia
1ª ed. / 2011.
Nélio Bizzo
Ática
25036COL20 (F)
Biologia
Hoje
1ª ed. / 2010
Sérgio Linhares e Fernando
Gewandeznajder
Ática
25035COL20 (G)
Biologia
3ª ed. / 2010.
José Mariano Amabis e Gilberto
Rodrigues Martho.
Moderna
25033COL20 (H)
Biologia
para Nova
Geração
1ª ed. / 2010
V. Mendonça e Janet Laurence
Nova
Geração
160
Os livros didáticos são edições recentes entre sete tem a edição do ano de 2010
(A, B, C, D, F, G, H) e um a edição 2011 (E), dessa forma estão atualizados com as
questões biológicas e educacionais discutidas na contemporaneidade.
Figura 1: Coleções A e B Figura 2: Coleções C e D
Fonte: Autoria própria Fonte: Autoria própria
Os autores das coleções A, D, F, G e H já tiveram obras aprovadas no PNLEM/
2009. Os autores das coleções B, C, E colocaram pela primeira vez suas obras para
análise no PNLD/2012, sendo estas aprovadas.
Figura 3: Coleções E e F Figura 4: Coleções G e H
Fonte: Autoria própria Fonte: Autoria própria
Os livros didáticos analisados eram destinados ao professor. Estes além de
conter o mesmo conteúdo do livro do aluno apresentam em anexo o Manual do
Professor. Este manual se constitui de uma descrição geral da proposta didática da
coleção, sua organização em relação aos conteúdos, sugestões de leitura
complementares e de aprofundamento, respostas das questões (exercícios discursivos e
de múltipla escolha) contidas em cada capítulo, atividades e estratégias para abordagem
do conteúdo.
Nos manuais do professor dos LD os autores discutem suas obras como já
organizadas para atender as novas demandas educacionais no país, refletidas no Exame
Nacional do Ensino Médio (ENEM), como também, para atender os editais abertos pelo
161
Ministério da Educação. É possível perceber ao ler nos manuais do professor o destaque
dado para a necessidade de formação as competências e habilidades, definidas nos
PCN+ e PCNEM.
6.2 Base epistemológica
A Base Epistemológica como categoria definida nesse trabalho diz respeito à
maneira como o conteúdo de Biologia é ensinado nos capítulos dos livros didáticos,
com duas subcategorias, Teórico ou Teórico/Prático. Na subcategoria Teórico o
conteúdo do capítulo é utilizado apenas para o ensino de conceitos para assimilação do
conhecimento, através da leitura de textos, exercícios e atividades nele inserido, sem
propor trabalhos prático-experimentais (TP/E). Na subcategoria Teórico/Prático o
conteúdo do capítulo é utilizado tanto a aprendizagem dos conceitos, quanto em
trabalhos prático-experimentais para assimilação do conhecimento abordado.
A caracterização dos resultados em cada coleção é mostrada na tabela 5.
Tabela 5: Base epistemológica em cada livro didático
Coleções Teórico Teórico / Prático Total de capítulos por volume
A
V1 18 0* 18
V2 36 0* 36
V3 24 0* 24
B
V1 13 5 18
V2 23 4 27
V3 15 0* 15
C
V1 0 18 18
V2 0 23 23
V3 0 16 16
D
V1 9 3 12
V2 8 5 13
V3 12 3 15
E
V1 5 6 11
V2 9 6 15
V3 10 1 11
F
V1 12 11 23
V2 23 9 34
V3 17 4 21
G
V1 16 0* 16
V2 16 0* 16
V3 12 0* 12
H
V1 10 2 12
V2 19 0* 19
V3 12 0* 12
O Volume do livro é representado por V seguido do respectivo número da coleção
*Os trabalhos prático-experimentais estão no manual do professor
O resultado da análise mostrou que a coleção C apresenta sugestões de
atividades práticas em todos os capítulos do LD do aluno, sem propor nenhuma a mais
no manual do professor. Cinco coleções (B, D, E, F, e H) oferecem trabalhos prático-
162
experimentais em alguns capítulos dos livros didáticos. Três dessas coleções (D, E, F)
apresentam sugestões de TP/E apenas no livro do aluno, não obstante, as outras duas
coleções (B, H) apresentam sugestões extras de TP/E no manual do professor, como
acréscimo para o auxílio ao trabalho do professor. As coleções A e G não apresentam
nenhuma sugestão de atividades prático-experimentais no LD do aluno, estas obras
trazem propostas de trabalhos prático-experimentais no manual do professor.
Na coleção A os autores reconhecem a importância dessas atividades, que se
relacionam diretamente com o “saber fazer” e um dos pilares da UNESCO e que
merecem esforços na sua implementação, entretanto deixa a possibilidade do uso e a
seleção da atividade a ser realizada sob responsabilidade do professor (p. 28 do manual
do professor).
Os autores da coleção G mencionam que no suplemento do professor sugerem a
atividades complementares como “pesquisas, debates, simulações e aulas práticas, entre
outras, idealizadas para dinamizar o curso de Biologia e motivar os estudantes” (p.12 do
suplemento do professor), deixando a realização dos TP/E também na decisão do
professor.
Concorda-se com Pereira e Quadros (2010) ao refletirem sobre a falta de
trabalhos prático-experimentais em alguns livros do aluno de Química na sua pesquisa,
que esta ausência pode sinalizar para os professores e também para os alunos uma
menor importância dessas atividades, ou seja, essas atividades são pouco necessárias até
desnecessárias para o processo de ensino-aprendizagem, e este entendimento não se
modifica mesmo que essas atividades estejam presentes no manual do professor.
De forma geral os LD analisados mostram uma valorização ao aprendizado do
conteúdo conceitual separado do procedimental e atitudinal, o que se caracteriza como
uma tendência do ensino “tradicional”. Explicitamente existe a tendência de não usar os
trabalhos prático-experimentais como uma via de formação de procedimentos. Além
disso, a Biologia como uma das ciências naturais apresenta um componente
experimental, os LD na sua maioria não refletem isso, e contribuem para que os
conteúdos ministrados sejam voltados para uma abordagem conceitual em sala de aula,
e pode, como consequência, desmotivar e promover o desinteresse do aluno pela
disciplina.
Para Pozo e Gómez Crespo (2009) tradicionalmente o ensino-aprendizagem de
procedimentos nunca tive centralidade no ensino de ciências. Os autores continuam
163
explicando que faz parte da tradição transmitir o corpus conceitual das disciplinas, seus
modelos e teorias, para interpretar a natureza e seu funcionamento.
Sabe-se que a aprendizagem do conteúdo conceitual é inerente à educação e se
observa isso principalmente no ensino de Ciências. Alvarez de Zayas (1992) e Pro
Bueno (2007) assinalam que toda ciência tem um campo conceitual que permite
caracterizar seu objeto em movimento, estruturado com fatos e os fenômenos,
Conceitos, Princípios, Leis e Teorias, que configuram um quadro geral ou Paradigma da
disciplina científica em questão.
Segundo Pro Bueno (2007) as Ciências da Natureza se caracterizam por um
corpus de conhecimentos (conteúdo conceitual), uma metodologia de investigação
(conteúdo procedimental), assim como formas de pensar e agir (conteúdo atitudinal).
Apesar das críticas da separação do conhecimento nessas tipologias, uma vez que essas
separam aprendizagens que se dão simultaneamente, é preciso reforçar que esses tipos
de conteúdos estão inter-relacionados, e é conveniente enfatizar que são dependentes
(LOPES E NÚÑEZ, 2011). Como se mostra na figura 5:
Fig. 5: Interrelação e dependência dos conteúdos escolares
Fonte: Lopes e Núñez (2011), p. 71.
Sanmarti (2000) assinala para o fato de que a tipificação do conhecimento tem a
vantagem de provocar nos professores a ideia, a qual ensinar ciências é algo além do
que informar conceitos e teorias. Deste modo, como acentua Lopes e Núñez (2011)
permite-se pensar no ensino dos processos e técnicas associados aos métodos das
ciências, assim como de valores relacionados com os conhecimentos científicos. Nessa
perspectiva Lopes e Núñez (2011) afirmam:
164
[...] os alunos necessitam assimilar e interpretar os conteúdos escolares que
os auxiliem no desenvolvimento máximo de suas capacidades de ordem
cognitiva, afetiva, física, ética, bem como de relação interpessoal e inserção
social. Para aprender sobre o objeto de conhecimento, o aluno precisa
adquirir informações, vivenciar situações, resolver problemas, em que
conceitos estejam postos, permitindo a aquisição de atitudes em relação às
metas a serem atingidas na educação escolar (LOPES E NÚÑEZ, 2011,
p.72).
Zabala (1998) opina que a aprendizagem de conceitos envolve atividades
complexas como, por exemplo, as atividades experimentais que podem possibilitar a
relação dos novos conteúdos aos conhecimentos iniciais dos alunos.
Para Pozo e Gómez Crespo (2009) o ensino de ciências precisa adotar como uma
das suas metas prioritárias a práxis de apoiar os alunos a aprender e a fazer ciência, ou
seja, ensinar procedimentos para a aprendizagem de ciências.
Buffer et al. (2001), Gomes; Borges e Justi (2008) ressaltam que é comum aos
educadores científicos aspirarem ao conhecimento declarativo (conceitual) dos
estudantes, em detrimento ao conhecimento procedimental para a compreensão dos
fenômenos e suas relações entre grandezas físicas e teorias.
Assim, é pouco comum a esses educadores, considerarem que nos
procedimentos se encontram as ações das tarefas investigativas do trabalho prático-
experimental conduzidas por um planejamento, em que as magnitudes medidas geram
os dados para análise e são usadas para estabelecer as relações com as teorias.
Realizar a caracterização epistemológica dos livros didáticos permite revelar a
importância dada ao conhecimento conceitual e ao procedimental (além do atitudinal)
através do trabalho prático-experimental ao ensino de Biologia. A presença do
conhecimento procedimental nos livros didáticos traz uma visão de atuação e de
destaque a esse conhecimento, que possibilita ao estudante nos TP/E na opinião de
Buffer et al. (2001) avaliar a qualidade dos dados experimentais obtidos nas medições,
ponderando se estes estabelecem ou não um conhecimento válido. Os TP/E nos livros
didáticos de Biologia podem ser um caminho orientado para a aquisição de novos
conhecimentos e habilidades, favorecendo a aprendizagem de conceitos articulados aos
procedimentos e atitudes.
6.3 Concepção de ciência implícita no trabalho prático-experimental
A concepção de ciência implícita nos TP/E se refere a como o livro didático em
que se encontra a produção e a legitimação do corpus de conhecimento científico para
compreender e explicar a natureza.
165
Abaixo se mostra o resultado da análise dessa categoria na tabela 6:
Tabela 6: Concepção de ciência implícita nos trabalhos prático-experimentais propostos em cada livro
didático
Coleção
Concepção de ciência implícita nos TP/E*
Racionalista
Empirista
Construtivista
Total
A
28
1
3
32
B
40
1
1
42
C
25
7
10
42
D
5
0
2
7
E
10
0
1
11
F
20
5
1
26
G
50
0
3
53
H
8
1
0
9
Total
186
15
21
222
* Trabalhos prático-experimentais tanto nos LD dos alunos quanto no manual do professor (MP)
A seguir é mostrado no gráfico 1 a proporção de TP/E de acordo com a
concepção de ciência implícita.
7%10%
83%
Racionalista
Empirista
Construtivista
Gráfico 1: Proporção de TP/E nos LD e no MP segundo a concepção implícita de Ciência.
A concepção e a imagem da ciência adquirida pelos estudantes têm basicamente
duas fontes o professor e o livro didático (KRASILCHIK, 2004). O professor da
maneira como organiza o processo ensino-aprendizagem e as estratégias utilizadas no
desenvolvimento das atividades pedagógicas. Os LD conferem a imagem da ciência a
partir da maneira como apresenta o conhecimento, se de modo fragmentado, acrítico,
166
pronto, acabado e descontextualizado, ou ao contrário crítico, como uma tendência atual
de uma ciência em elaboração, contextualizada, interconectada, seja no corpo do
conteúdo, nas relações que faz com a tecnologia, sociedade, e ambiente, mas
principalmente nos trabalhos prático-experimentais (TP/E).
Nessa categoria houve a predominância dos trabalhos prático-experimentais cuja
concepção de ciência é Racionalista representando na média 83% dos TP/E sugeridos,
acompanhada da concepção Construtivista com 10%, e a visão Empirista da ciência
representou média de 7%.
Esse resultado sugere uma preferência pela concepção demonstrativa ou
verificacionista dos trabalhos prático-experimentais tão característico da visão
Racionalista da ciência.
Como uma característica importante das ciências naturais é a experimentação, é
preciso cuidado ao escolher e propor TP/E na ação pedagógica, pois implica numa
compreensão e valorização da importância que possui a natureza da ciência com vistas à
formação científica adequada para os estudantes.
Optou-se em analisar os TP/E presentes no manual do professor para avaliar a
imagem da ciência constante nos LD das coleções A e G, bem como, as sugestões extras
nas coleções B e H, pois mesmo que o aluno não tenha acesso, essa imagem de ciência
pode ser transmitida para ele, através do professor pela influência que o livro possui no
seu trabalho.
Nesse sentido Goldbach et. al. (2009) pondera que se a proposição da atividade
prática está presente somente no livro do professor, sua realização está sujeita ao
interesse e disponibilidade do professor; por outro lado, quando está exposta no livro do
aluno, este também tem contato com a prática e talvez possa realizá-la, ou caso não a
execute certamente terá conhecimento de sua existência, por sua própria conta.
A seguir são mostrados e discutindo os resultados de cada uma dessas
concepções de ciência encontrados nos livros didáticos analisados.
6.3.1 Racionalismo
Nessa concepção de ciência o conhecimento afirmado na teoria é confirmado
com demonstrações experimentais. Assim se caracteriza pela demonstração e
verificação da teoria estudada e têm por finalidade educativa a retomada / confirmação
de um conteúdo previamente estudado em sala de aula.
167
De acordo com Pro Bueno (2007) a prioridade no ensino de ciências baseado
nessa concepção seria desenvolver o raciocínio e a lógica dos alunos, e o ensino dos
conteúdos específicos seria secundário. Os experimentos são executados num aspecto
verificacionista, ou seja, através das instruções (procedimento) realiza-se uma TP/E pra
encontrar um resultado já esperado e conhecido, obtido como produto final, que ratifica
a teoria. Esta concepção segundo Aleixandre (1997) apóia-se na visão de um ensino
baseado na transmissão/recepção. Nessa perspectiva aprender ciência é assimilar
conhecimento científico assim como foi formulado, o professor expõe e os estudantes
ouvem, há uma diminuição da importância da experiência de conteúdo prático, e quando
é realizado o professor apenas demonstra.
88%
95%
60%
71%
91%
77%
95%
89%
A B C D E F G H
Concepção Racionalista
Gráfico 2: Proporção de TP/E segundo a concepção Racionalista da ciência, implícita nas oito coleções
A concepção Racionalista da ciência implícita nos trabalhos prático-
experimentais foi a mais presente nas oito coleções. As coleções B, E e G foram as que
apresentaram uma maior proporção da visão Racionalista em relação às demais
concepções, foi predominante com mais de 90% do total. Enquanto na coleção C
apresentou menor proporção dentre as oito coleções com 60%.
No Racionalismo tanto o trabalho prático-experimental quanto a medição, que
possa ser realizada, tem um papel secundário, isto porque os estudantes através dessas
atividades os estudantes buscam corroborar ou refutar uma teoria pré-existente através
do experimento. O TP/E proposto no livro didático, pela qual o estudante é solicitado a
realizar um determinado experimento, baseado em algo previamente conhecido, dessa
forma a medição serve para fornecer dados que confirmem e verifiquem a teoria.
168
Nessa concepção o TP/E possui caráter demonstrativo para corroborar o
conhecimento de uma teoria estudada no capítulo. Ao professor cabe escolher entre
realizá-lo da maneira como é apresentado, ou a torná-lo mais aberto, privilegiando as
condições para a reflexão, aprofundamento dos conteúdos estudados.
6.3.2 Construtivismo
A concepção Construtivista alcançou maior ênfase nas coleções C com 23% e D
com 29% das sugestões de TP/E. A representatividade dessa concepção foi menor de
10% nas coleções A, B, E, F e G, enquanto na coleção H não houve TP/E com esta
concepção.
9%
3%
23%
29%
9%
4% 5%
0%
A B C D E F G H
Concepção Construtivista
Gráfico 3: Proporção de TP/E segundo a concepção Construtivista da ciência, implícita nas oito coleções
Nas obras C e D os TP/E foram sugeridos como investigações, montagem de
pequenos ecossistemas, elaboração de modelos. As coleções indicaram também outras
estratégias construtivistas de ensino, entretanto não se caracterizam como TP/E da
maneira que foram sugeridos, quais sejam: jogos, visitas em espaços não-formais de
aprendizagem, debates e simulações.
Nessa concepção, o conhecimento é entendido como construído, ou melhor,
reconstruído pela estrutura de conceitos já existentes estimulando as reflexões nos
estudantes, ajudando na obtenção do conhecimento biológico.
Na opinião de Pinho Alves (2000) a atividade experimental na perspectiva
construtivista procura ultrapassar as demais concepções epistemológicas, pois considera
o estudante como alguém que possui um conjunto de explicações construídas na sua
história de vida com experiências pessoais e, busca se relacionar com o mundo em que
169
vive de modo satisfatório. Assim o TP/E, e a medição são usados para gerar uma
negociação
sobre conhecimento, na construção do saber científico. Segundo Pinho
Alves (2000) as TP/E realizadas com a concepção construtivista, apresentam uma
epistemologia orientadora clara, nas quais se valorizam os aspectos distintos daqueles
envolvidos na concepção empirista por mais próximo que pareçam estas atividades
desenvolvidas no laboratório tradicional (bastante aproximado com a visão empirista).
Rosito (2003) assinala que as atividades nessa perspectiva são organizadas a
partir de conhecimentos prévios dos estudantes, combinando ação e reflexão, tendo a
discussão e o diálogo com um papel importante. Nesse sentido os alunos apresentam
maior autonomia o laboratório perde sua centralidade, passa a ser um espaço mais
aberto, as tarefas não usam roteiros fixos ou experimentos do tipo “receita”.
Nunes e Ferreira (2010) destacam que uma maneira de estabelecer a relação
teoria-prática é a utilização de modelos, visto que estes podem propiciar um modo de
conceber o realismo científico sem, no entanto, identificá-los com as formas mais
ingênuas, que acabam por propor as teorias científicas como imagens refletidas da
realidade. A elaboração de modelos tem como objetivo facilitar a compreensão, porém,
sob a uma fundamentação teórica relevante, como também complementa o trabalho
experimental (NUNES E FERREIRA, 2010).
Para Giordan (1999) a experimentação deve também cumprir a função de
alimentadora do processo de significação do mundo, quando se permite operá-la no
plano da simulação da realidade. Nas situações de simulação, desencadeia-se um jogo
entre os elementos e as relações, que devem manter correspondência com seus análogos
no plano do fenômeno.
Destaca-se a necessidade de esclarecer aos estudantes que modelos não são a
realidade, contudo são representações, aproximações a partir do qual se pode observar,
refletir, pensar, manipular e compreender. Pietrocola (1999) enfatiza que a construção
de modelos favorece a capacidade criativa e adicionam uma mudança de qualidade no
conhecimento científico escolar.
A construção de modelos permite desenvolver algumas habilidades científicas
práticas como observar e manipular; possibilita a exploração, a extensão e o limite de
determinadas teorias, o contato com a natureza e com o fenômeno estudado pelos alunos
(MIGUENS E GARRET 1991). Compartilha-se com Hoering e Pereira (2004) na
afirmação que, ao observar o modelo do objeto de seu estudo, o estudante apreende
melhor o conteúdo conceitual. Ao construir o que será observado o estudante participa
170
ativamente do processo, pode manipular, tocar, bem como, mobilizar sua criatividade,
destrezas manuais e assim pode reelaborar o conceito.
No Construtivismo a função dos TP/E é permitir a oportunidade ao estudante de
conscientizar-se de que seus conhecimentos anteriores são fontes que ele dispõe para
construir expectativas teóricas sobre um evento científico. Estrutura-se para agregar
características de versatilidade, de modo a permitir que seu papel mediador
se apresente
em qualquer tempo e nos mais diferentes momentos do diálogo sobre o saber no
processo ensino-aprendizagem.
6.3.3 Empirismo
Na concepção empirista o conhecimento está fora do sujeito e o conhecimento é
adquirido através do uso dos sentidos, acionados por uma ação física sensorial. O aluno
então seria “vazio” na sua origem, aos poucos sendo “preenchido” pelas experiências
que tem com o mundo. Nesse modelo de ensino, o conhecimento é “assentado” na
cognição do aluno.
O Empirismo foi a visão de ciência com menor número de ocorrências, num
total de 15 sugestões de TP/E. No gráfico 4 mostra-se a representatividade desta
concepção nas obras didáticas analisadas.
3% 3%
17%
0% 0%
19%
0%
11%
A B C D E F G H
Concepção Empirista
Gráfico 4: Proporção de TP/E segundo a concepção Empirista da ciência, implícita nas oito coleções
Das oito coleções didáticas esta visão de ciência foi mais sugerida nos trabalhos
prático-experimentais das coleções C, F e H. Nas obras A (cujos TP/E estão no manual
do professor) e B aparece com representação de 3%. Não aparece sugestões de TP/E
171
com esta concepção de ciência nas coleções D, E e G (cujos TP/E estão no manual do
professor).
Na perspectiva Empirista o conhecimento científico inicia-se com a observação,
seguido da experiência e finalizadas com a descoberta de regularidades como resultado
das observações feitas, apresentando assim as leis e teorias científicas. Os
procedimentos executado pelos alunos são orientados numa perspectiva indutivista da
ciência,e a observação pode contribuir para dar significado a vivência deles. É através
da observação e experimentação nessa visão de ciências, que segundo Pro Bueno (2007)
os estudantes descobrem por si só as leis da natureza.
Nos TP/E com essa concepção de ciência percebe-se que o objetivo o inicial é a
observação, seguindo então para a experiência com a sua montagem, executando os
procedimentos, e ao final os estudantes são instados a discutir os resultados obtidos
durante as observações. Pro Bueno (2007) opina que a pretensa importância dada à
observação, experimentação, a objetividade e a força da indução não desvendam o que
realmente pensamos e tampouco o que fazemos.
É importante enfatizar que abordagem indutivista também aparece implícita,
sendo que as leis e teorias são apresentadas previamente aos estudantes no livro
didático, adotando e inserindo as observações e a experiência, numa lógica tão somente
confirmatória.
Na concepção Empirista a experiência e o uso dos sentidos são a fonte do
conhecimento, dessa maneira o TP/E e a medição ocupam papel de destaque. Os
trabalhos prático-experimentais são usados para observar o fenômeno e para extrair, daí,
a teoria, ou seja, os dados obtidos na medição são usados para descobrir as
regularidades dos fenômenos naturais, para formulação dos princípios, as leis, conceitos
e teorias científicas. Caracterizam-se quando o TP/E solicita ao estudante que tire suas
conclusões, baseado nas observações do experimento realizado e com os dados obtidos.
Chalmers (1993) criticou a visão empirista-indutivista de ciência, negando a
possibilidade de justificar-se o princípio da indução, e retorquiu o que denominou de
concepção popular de observação, na qual as experiências visuais estariam
determinadas unicamente por imagens formadas na retina, e que a mesma imagem do
objeto não é vista de uma mesma maneira para observadores diferentes, pois dependem
de suas experiências anteriores, seus conhecimentos, e suas expectativas.
Outra crítica feita por Chalmers (1993), Kuhn (1978), entre outros
epistemólogos é a inseparabilidade entre pressupostos teóricos e observações. Kuhn
172
propôs que ao se estabelecer um paradigma a comunidade científica, admite, também,
um critério para a escolha dos problemas a serem analisados como passíveis de solução,
na vigência do referido paradigma. Chalmers (1993) explica que proposições de
observação são sempre feitas na linguagem de alguma teoria e serão tão precisas quanto
à estrutura teórica ou conceitual que utilizam, e isso contraria a tese indutivista de que
os significados de muitos conceitos são adquiridos através da observação.
Os trabalhos prático-experimentais recomendados são usados para mostrar a
validade de determinado princípio (como generalizações propostas para explicar
observações), apresentada anteriormente, nas quais os dados são fatos observados que
descrevem, por indução, uma série de fatos isolados. Deste modo as teorias são
alcançadas a partir de resultados do observado e experimentado, tendo a indução como
o processo que conduz as enunciações desde singulares até os gerais.
6.3.4 Considerações sobre a análise da concepção de ciência
Ao analisar os trabalhos prático-experimentais percebeu-se que o Positivismo
(outrora, muito presente nos livros didáticos e nos TP/E) não esteve presente como
tendência nas coleções analisadas, e isso pode revelar a disposição dos autores em
superar esta concepção, bem como, atender as exigências dos editais do Ministério da
Educação.
O Positivismo é uma forma de fazer ciência que predominou no século XIX e se
manteve no século seguinte. A ciência é entendida como um corpo de conhecimento
imutável, acumulativo, comprovado, com ênfase na reprodução de fórmulas, definições,
leis, teorias. Aceita como fonte de conhecimento e critério de verdade, a experiência, os
fatos positivos, e os dados sensíveis. Tem como característica a objetividade, a
neutralidade, o conhecimento como pronto e correto.
Nessa concepção de fazer ciência há apenas um método científico, este é um
instrumento utilizado pela ciência na exploração da realidade. Formado por um conjunto
de procedimentos fixos, mediante os quais os problemas científicos são formulados e as
hipóteses científicas são avaliadas.
Dessa maneira os trabalhos prático-experimentais ensinam aos alunos, só teorias
“suficientemente contrastadas”, através do “método científico”, com conceitos
inalteráveis, e novos “conhecimentos verdadeiros” da disciplina. Os TP/E são
apresentados na forma de roteiro fixo como receita para sua realização, transmitindo ao
aluno uma visão de procedimentos prédeterminados, nas quais basta apenas serem
173
seguidos para a obtenção de resultados prontos e conhecidos, e com uma visão acabada
de ciência. A medição é usada como critério de cientificidade, as variáveis devem ser
objetivamente medidas, pois aquilo que não pode ser mensurado é insuficiente e
insatisfatório.
Os trabalhos prático-experimentais nos LD apresentam procedimentos para sua
efetivação, alguns deles como receita, sem espaço para questionamentos dos alunos
sobre o porquê de estarem fazendo daquela maneira e não de outra, além disso, alguns
antecipam os resultados, e dessa maneira, não estimula a criatividade dos estudantes,
melhorando seu aproveitamento, e atenuando essa visão acabada de ciência.
6.4 Tipologia de trabalho prático-experimental
Nessa categoria classificou-se o tipo de trabalho prático-experimental com base
na classificação proposta por Caamaño (2007) em: Experiências; Experimentos
ilustrativos; Exercícios práticos; Investigações. Observou-se também a presença de
atividades que são propostas nos livros didáticos que não se enquadram em nenhuma
subcategoria definida a priori, que não foram analisadas, são representadas por jogos,
procura de informações bibliográficas na biblioteca ou internet, visitas e entrevistas.
São mostrados os resultados obtidos nas análises das coleções didáticas:
Tabela 7: Total de trabalhos práticos por coleção de livro didático quanto a sua tipologia
Coleção
Tipologia de trabalhos práticos
Experiência Experimento
Ilustrativo
Exercícios
Práticos
Investigações
Total
A
4
6
20
2
32
B
2
7
32
1
42
C
2
8
26
6
42
D
0
0
7
0
7
E
0
0
10
1
11
F
7
3
15
1
26
G
21
8
23
1
53
H
2
1
5
1
9
Total
38
33
138
13
222
Nessa categoria a predominância foi dos Exercícios Práticos com 138
ocorrências, em seguida a Experiência 38, seguido dos Experimentos Ilustrativo 33 e a
Investigação com uma presença menor com 13 ocorrências.
174
No gráfico 5 é mostrada a representatividade de cada uma das tipologias nos
trabalhos prático-experimentais, e a predominância TP/E de é a tipologia Exercício
Prático, em contrapartida a Investigação é a tipologia que menos apareceu.
17%
15%
62%
6%
Experiência Experimento Ilustrativo Exercício Prático Investigação
Gráfico 5: Proporção de TP/E nos LD e MP segundo a Tipologia
As coleções G apresentam uma opção por distribuir os TP/E em mais de uma
tipologia com 23 para Exercícios Práticos e 21 com Experiências. Opostamente as
coleções B, D e E apresentam uma maior concentração de ocorrências em uma só
tipologia.
A aprendizagem e a compreensão de procedimentos científicos têm um lugar de
destaque nas finalidades dos trabalhos prático-experimentais assinala Caamaño (2007).
Esta autora explica que esses TP/E possibilitam tanto a parte prática como o manejo de
instrumentos, execuções de medições, técnicas de investigação, quanto processos
cognitivos como interpretar, elaborar hipóteses, classificar, entre outras. Desse modo os
TP/E apresentados nos livros didáticos, podem ser aproveitados de diversas maneiras,
durante o processo de ensino-aprendizagem, cabendo ao professor decidir sobre a
melhor estratégia para sua utilização e a finalidade dada quando organiza esse processo.
Apresenta-se as tipologias de TP/E com uma análise, seguindo a ordem de
acordo com a proporção encontrada nas análises.
6.4.1 Exercício Prático
Nos Exercícios Práticos se situam as atividades orientadas para a aprendizagem
de métodos e técnicas científicas para ilustrar teorias. Portanto nesse tipo de TP/E
conhece-se, à partida o resultado que deverá ser obtido na tarefa, ou seja, a pergunta, o
175
método para resolvê-la e a resposta, já vem determinado no LD e assim, cabe ao aluno
seguir o procedimento para e chegar à resposta definida, ou o aluno se restringe a
constatar os resultados. A questão a ser respondida, como também, os procedimentos
são explicitados na forma de um roteiro, que orienta o aluno a uma única resposta
prédeterminada e certa, normalmente apresentada no manual do professor.
Os Exercícios Práticos foi a tipologia predominante nas oito nas coleções de
livros didáticos com 62%. A representatividade dos TP/E com essa tipologia pode ser
observada nas obras no gráfico 6.
63%
76%
62%
100%
91%
57%
43%
56%
A B C D E F G H
Exercício Prático
Gráfico 6: Proporção de TP/E nos LD segundo a Tipologia Exercício Prático nas oito coleções.
As coleções B, D e E foram aquelas que sugeriram o maior número de TP/E com
essa tipologia com 76%, 100% e 91% respectivamente. Por outro lado a coleção G
sugeriu um menor percentual de Exercícios Práticos com 43%. As demais coleções (A,
C, F e H) apresentam percentuais dessa tipologia entre 56% e 63%.
Essas coleções ao sugerir uma quantidade maior dessa tipologia, optam por uma
abordagem que prioriza o desenvolvimento de destrezas manuais com técnicas
instrumentais como preparar uma amostra para observação ao microscópio, combinada com
algum recurso cognitivo, como classificar exemplares de seres vivos formando grupos de
acordo com critérios específicos
Segundo Martins et. al (2007) quanto à aprendizagem de competências
específicas, os exercícios práticos podem ser de caráter laboratorial, manual: preparar
uma amostra para observação ao microscópio, realizar uma filtração, medir uma força
(uso do dinamômetro); medir uma massa (uso da balança). Caráter cognitivo: classificar
objetos/exemplares formando grupos de acordo com critérios específicos, interpretar,
176
elaborar de hipóteses, fazer uma previsão de resultados. Caráter comunicacional: relatar
uma observação, elaborar relatório, apresentar resultados, descrever dificuldades na
execução de uma atividade.
Quanto à ilustração e verificação experimental de uma teoria os exercícios
práticos de acordo com Martins et. al (2007) são usados para: verificar que a
solubilidade de um soluto num dado solvente tem limite, verificar que materiais
diversos se dissolvem em água em diferente extensão, a verificação da tensão
superficial da água, verificar a conservação da massa durante a dissolução, e a não
conservação do volume. Na Biologia esta tipologia de TP/E são usados para verificação
da osmose, preparação de lâminas para visualização ao microscópio, manipular os
animais adquiridos, verificação de estruturas de seres vivos, com uso de tesoura, pinça,
mas também, solicita procedimentos cognitivos de observação da estrutura anatômica
com identificação, desenho dessa estrutura e comparação entre os seres vivos
analisados, evidenciando as características essenciais que os colocam numa categoria
taxonômica.
Caamaño (2007) ressalta que os Exercícios Práticos para ilustrar a teoria são
centralizados para comprovar aspectos teóricos estudados previamente e cuja execução
se aprende também destrezas práticas, intelectuais e de comunicação.
6.4.2 Experiência
São TP/E que tem a percepção sensorial como ponto chave e estão voltados para
confirmação da teoria estudada. São atividades nas quais os alunos realizam sob a
orientação de procedimentos e instruções precisas, seguindo os passos indicados com o
objetivo de obter familiaridade com a percepção de fenômenos físico, químico,
biológico, como explica Caamaño (2007). São ações como: observar (cor e forma)
folhas, rochas, animais e plantas para identificar semelhanças e diferenças ou fazer uma
descrição de um dado exemplar; sentir a textura de amostras de materiais para perceber
diferenças; cheirar substâncias e materiais (com precaução!) com vista à sua
identificação.
Esta tipologia representou 17% dos trabalhos prático-experimentais sugeridos
nas oito obras didáticas analisadas, sendo a segunda tipologia de TP/E que mais
apareceu. A seguir mostra-se no gráfico 7 a representatividade desta tipologia em cada
uma das coleções didáticas:
177
Gráfico 7: Proporção de TP/E nos LD segundo a Tipologia Experiência nas oito coleções.
O maior percentual por livro foi observado na coleção G com 40%, seguido das
obras A, F e H com 12%, 27% e 22% respectivamente. Nas coleções B e C tiveram uma
representação de 5%. Por outro lado as coleção D e E não apresentam nenhum trabalho
prático-experimental com esta tipologia.
Os trabalho prático-experimental propostos nesta tipologia têm objetivo
puramente sensorial, e nas coleções didáticas analisadas, as sugestões são
principalmente de observação. Caamaño (2007) explicita que a Experiência pode ser
utilizada para depois resolver problemas. Nesta perspectiva a Experiência pode ser o
ponto inicial de um conteúdo, estimulando a curiosidade e a criatividade dos estudantes,
gerando a necessidade de uma investigação. Desta maneira, entende-se que esta
tipologia teria um melhor aproveitamento no aprendizado dos estudantes.
6.4.3 Experimento Ilustrativo
O Experimento Ilustrativo é uma tipologia de TP/E que estabelece a utilização
de variáveis na sua efetivação, também direciona predominantemente, a confirmação de
informações apresentadas pelo professor, se adequando a uma concepção de ciência
Racionalista.
Esta tipologia foi representada por 15% dos trabalhos prático-experimentais
propostos nas oito obras didáticas analisadas, ocupando a terceira posição das
tipologias. Abaixo revelar-se no gráfico 8 a representatividade desta tipologia em cada
uma das coleções didáticas:
178
19%
17%
19%
0% 0%
12%
15%
11%
A B C D E F G H
Experimento Ilustrativo
Gráfico 8: Proporção de TP/E nos LD segundo a Tipologia Experimento Ilustrativo nas oito coleções.
Nas coleções A e C foi presente em 19%, na B teve 17% de sugestão dos
trabalhos prático-experimentais analisados. Nestas coleções especificamente foi a
segunda tipologia mais sugerida em cada uma delas. Inversamente as obras D e E esta
tipologia não apareceu nas proposições. Nas coleções F, G e H representou percentual
entre 11%, 15% sendo a terceira tipologia mais sugerida nestas coleções.
No Experimento Ilustrativo, se realiza exercícios de observação, medição e
manipulação de variáveis. São destinados a ilustrar um princípio ou uma relação entre
variáveis, como também podem ser utilizadas para o desenvolvimento de habilidades
práticas básicas e envolver os estudantes no trabalho com algumas técnicas usadas pelos
cientistas, como exemplos: verificar o aumento da temperatura da água, durante o
aquecimento; verificar a decomposição da luz branca com um prisma óptico; verificar o
efeito de atração magnética de um ímã sobre alguns materiais; verificar tipos de
materiais que são bons condutores da corrente elétrica; verificar o aumento de volume
durante a solidificação da água.
Na Biologia o Experimento Ilustrativo pode ser usado para verificar a como a
variação na exposição de luz influencia no desenvolvimento das plantas, como no seu
crescimento, na forma do caule, na cor da folha; pode-se analisar o fototropismo; a
influência da temperatura ou do meio na multiplicação bacteriana ou de fungos.
Não obstante, esta tipologia poderia ser utilizada para solicitar aos alunos que
propusessem um TP/E para demonstrar o estiolamento e o fototropismo das plantas, ou
a influência da temperatura ou do meio na multiplicação bacteriana ou de fungos, com
elaboração de hipóteses iniciais e ao final da tarefa contrastá-las com os resultados
179
obtidos. Poderia estimular o debate entre os grupos, tanto em relação às hipóteses
iniciais, quanto os resultados e a explicação para os resultados. É uma tipologia que se
coaduna para discutir a formação da habilidade de medir em trabalhos práticos-
experimentais.
6.4.4 Investigação
São trabalhos práticos-experimentais de caráter aberto, nas quais os estudantes
buscam resolver problemas, pesquisam, experimentam, estudam um problema particular
e trabalham nas possíveis soluções.
Esta tipologia foi identificada em apenas 6% do total de trabalho prático-
experimental sugeridos nas oito obras didáticas, sendo a tipologia com menor
representação. A seguir no gráfico 9 é mostrada a porcentagem de TP/E com a tipologia
de Investigação:
Gráfico 9: Proporção de TP/E nos LD segundo a Tipologia Investigação nas oito coleções.
A coleção C foi a que mais apresentou propostas de investigação com 14%,
sendo a terceira tipologia mais indicada. A coleção H com 11% e E com 9% também
tiveram representatividade acima da média geral dessa tipologia, enquanto a obra A
apresentou porcentagem semelhante.
As coleções B, F e G apresentaram proposições de Investigação abaixo da média
geral dessa tipologia. Todavia se destaca a ausência desta tipologia na coleção D, nas
quais todos os TP/E propostos foram de uma só tipologia.
É possível que esta ausência de Investigações seja devido a falta de clareza
quanto a esta tipologia e suas características, como também, a necessidade de mais
180
tempo para sua execução e o reduzido número de aulas de Biologia. Outro aspecto a
observar éo fato do Ensino por Investigação ser pouco conhecido dos professores.
Os trabalhos prático-experimetais de caráter investigativo têm sido, segundo
Caamaño (2007) amplamente sugeridos e defendidos, tanto por aqueles que indicam
para serem realizadas após a aprendizagem de procedimentos simples, como também,
por aqueles que a entendem como atividade principal. As investigações podem ser
realizadas individualmente ou em grupos pequenos, preferencialmente vinculados aos
conteúdos conceituais estudados.
Pedroso; Rosa e Amorim (2009), explicam que esta tipologia evita o
direcionamento para um “resposta certa” ou a “descoberta” do certo. Também, segundo
os autores, podem ser realizadas pelos alunos, individualmente ou em grupos.
As investigações demandam que os alunos se envolvam, assumam e reconheçam
os problemas, planejem, executem, interpretem e avaliem as evidências e as soluções
possíveis conduzidas na perspectiva de trabalho científico. Tem objetivos de propiciar
aos estudantes o desenvolvimento e compreensão de procedimentos próprios do
questionamento, elaborem estratégias para o enfrentamento de situações-problema, e
sua resolução. As investigações podem de caráter teórico ou prático, neste caso surgem
normalmente de contextos reais que lhe são familiares. São atividades que
proporcionam também, a comunicação verbal e/ou escrita de todo o trabalho realizado
desde a identificação do problema, até os seus resultados e resoluções sugeridas.
As Investigações propostas nas coleções didáticas ainda carecem de mais
abertura, pois ainda tentam direcionar alguns passos da atividade, embora não
requeiram resposta do tipo “certo” ou “errado”.
Em TP/E do tipo investigação é necessário se de fato houver uma situação-
problema a ser resolvido. Como destaca Gil-Perez et al (2005) o problema apenas
existirá se e somente se, o estudante identifica assim. Assim de acordo com os autores
para que seja realmente um problema é preciso à existência de algo interessante para
resolver.
Este não pode apresentar uma resolução evidente para os estudantes, não
obstante, eles percebam que não possuem de recursos (procedimentos) disponíveis nas
quais, lhes permitam detectar a resolução de maneira imediata, por isso a necessidade de
estabelecer estratégia para realizar a atividade.
Requer um conhecimento suplementar, um processo de avaliação, reflexão,
discussão, pensamento crítico, planejamento, enfrentamento ou tomada de decisões
181
sobre as etapas a seguir, relatos dos resultados e resoluções indicadas, ou seja, há
necessidade da realização de uma investigação.
A Investigação é uma tipologia de TP/E que possui características que propiciam
o ensino-aprendizagem, permitem aos estudantes a formação de procedimentos e
habilidades (entre as quais a de medir), próprios do trabalho científico como enfrentar
situações-problema, tomar decisões, planejar e executar experiências, manipular e medir
variáveis, observar, analisar, elaborar hipóteses, registrar, organizar e explorar dados,
aplicar conhecimento, elaborar conclusões, comunicar resultados. Isso é possível desde
que seja planejada com essa finalidade, pois nem mesmo TP/E não necessariamente se
consegue formar todas as habilidades e procedimentos da ciência.
6.4.5 Considerações sobre a análise à tipologia de TP/E
As coleções D e H como atividade mostravam trabalhos prático-experimentais
descritivos para analisar os resultados obtidos. Ferreira; Oliveira e Theodoro (2008)
analisando trabalhos prático-experimentais nos livros didáticos de Química também
encontraram atividades com essa natureza.
Durante a análise dos livros didáticos percebeu-se que há indicações de diversas
atividades a serem realizadas como trabalho “experimento”, contudo não se encaixa em
nenhuma das subcategorias analisadas, portanto não consideradas neste trabalho como
prático-experimental. Entretanto o número destas atividades é relevante nas coleções
analisadas.
Dessas atividades são exemplos: tarefas de resolução de problemas de papel e
lápis, de busca de informação na biblioteca ou na Internet, de utilização de simuladores
informáticos, jogos, exercícios, debates.
Essas são tarefas necessárias para o processo de ensino-aprendizagem de
Biologia, pois ajuda na formação dos estudantes, e são estratégias que podem ser
facilitadoras desse processo. A interação lúdica do sujeito com o conhecimento favorece
a aprendizagem, o desenvolvimento cognitivo, raciocínio lógico, aquisição de atitudes,
trabalho em grupo, envolve também o afetivo e o volitivo, não obstante não deve ser
classificado como prático-experimental.
6.5 Conteúdo conceitual de Biologia em que aparecem os trabalhos prático-
experimentais
Nesta categoria é observada a distribuição dos trabalhos prático-experimentais
sugeridas a sua realização no conteúdo de Biologia.
182
Essa categoria foi divida em 13 subcategorias. Os resultados da análise das oito
obras são apresentados na tabela 8:
Tabela 8: Distribuição das atividades por conteúdo de Biologia
BC- Biologia Celular; BT – Botânica; BQ – Bioquímica; EB – Embriologia; EC – Ecologia; EV – Evolução; FH –
Fisiologia Humana; GE – Genética; HT – Histologia; MC - Método Científico; MO – Microbiologia; OV – Origem
da Vida; ZO – Zoologia
Os resultados mostram que entre os conteúdos de Biologia a maior quantidade
de trabalhos prático-experimentais é sugerida para Biologia Celular, Botânica e
Zoologia com 54, 42 e 35 ocorrências respectivamente.
As representações percentuais de cada conteúdo nas coleções são apresentadas
abaixo no gráfico 10:
Gráfico 10: Proporção de TP/E nas oito coleções segundo o conteúdo de Biologia: BC- Biologia Celular; BT
– Botânica; BQ – Bioquímica; EB – Embriologia; EC – Ecologia; EV – Evolução; FH – Fisiologia Humana; GE –
Genética; HT – Histologia; MC - Método Científico; MO – Microbiologia; OV – Origem da Vida; ZO – Zoologia
Coleção BC BQ BT EB EC EV FH GE HT MC MO OV ZO Total
A
6
2
3
0
0
1
4
1
0
0
6
0
9
32
B
15
1
14
0
1
0
1
2
0
0
6
0
2
42
C
9
1
4
1
3
2
6
3
2
1
3
0
7
42
D
1
1
2
0
2
0
0
0
1
0
0
0
0
07
E
1
3
1
0
1
0
0
0
1
0
0
1
3
11
F
5
2
5
0
1
1
2
1
2
1
3
0
3
26
G
13
2
11
0
1
0
10
1
0
0
3
1
11
53
H
4
0
2
0
0
0
0
2
0
0
1
0
0
09
Total
54
12
42
1
9
4
23
10
6
2
22
2
35
222
183
O conteúdo de Biologia Celular tem representatividade de 24,3% dos TP/E
propostos, sendo as coleções B e G com o maior número e as coleções D e E,
opostamente, com um menor número de TP/E desse conteúdo. O conteúdo de Botânica
com 18,9% foi o segundo conteúdo que mais teve sugestões de TP/E, e as coleções B e
G com a maior quantidade, enquanto as obras D, E e H são as que tiveram menor
quantidade. O conteúdo de Zoologia 15,7% foi o terceiro conteúdo que mais teve
sugestões, e as coleções A e G com maior quantidade, e a obra H não apresentou
nenhuma TP/E com esse conteúdo.
Contrariamente entre os conteúdos de Biologia tiveram representatividade
menor de 1%, foram: Embriologia, Evolução, Método Científico, Origem da Vida. A
Embriologia apresentou apenas um TP/E na coleção C, e representatividade de 0,5%.
Método Científico apresentou representatividade de 0,9%, presente nas coleções C e F
com um TP/E cada. Já conteúdo de Evolução teve 1,8% de TP/E presentes nas coleções
A (um TP/E), C (dois TP/E) e F (um TP/E).
Merece destaque também a grande presença dos TP/E direcionados para dos
conteúdos de Fisiologia Humana com 10,4%, e Microbiologia com 9,9%, também tem
uma presença significativa.
O resultado encontrado de maior quantidade de TP/E com os conteúdos de
Biologia Celular, Botânica e Zoologia, acrescentando Fisiologia Humana, não
surpreende e se assemelha aos encontrados por Goldbach et. al. 2009. Concorda-se com
esses autores, que o número de TP/E sugeridas para esses conteúdos são proporcionais à
extensão desses temas nos LD e nos planejamentos curriculares. Estes conteúdos
também ocupam um número grande de páginas nos livros didáticos.
A tendência é que o conteúdo de Embriologia não seja objeto de trabalho
prático-experimental, haja vista que sete das oito obras analisadas somente a coleção C
apresentou essa sugestão. O número de páginas destinadas ao conteúdo de Embriologia
é pequeno, e Jotta (2005) esclarece que esse conteúdo está diminuindo nas aulas ou
mesmo não sendo dado, para que ocorra a inclusão de temas outrora não discutidos
como clonagem, terapia gênica, entre outros. A autora também ressalta a rejeição dos
estudantes por esse conteúdo, pelo excesso de termos instigados a memorizar, além da
incompreensão de várias representações visuais apresentadas nos livros didáticos.
Casas e Azevedo (2011) mostram as dificuldades apontadas pelos professores para o
ensino da Embriologia: carência de materiais apropriados à visualização do conteúdo, o
184
manejo de exemplares, falta de microscópios óticos para melhor usar a aula. Esses
podem ser fatores que dificultem a proposição de TP/E com o conteúdo de Embriologia.
Embora “Método Científico” não seja conteúdo de Biologia, ou melhor, seja
conteúdo amplo das Ciências é possível encontrar esse assunto nos LD de Biologia. As
coleções C e F trazem proposição de TP/E semelhante com a indicação de elaboração de
hipóteses, objetivando “iniciar” o estudante na metodologia científica. Os PCN
(BRASIL, 1998) indicam que os trabalhos práticos proporcionam ao estudante a
vivência do método científico nas aulas de Ciências. Entretanto, os PCN reconhecem a
imprecisão para se definir as etapas de um método científico e que estas sejam
igualmente significativas para todas as Ciências em seus diferentes enfoques (BRASIL,
1998).
6.6 Exigência da Medição no trabalho prático-experimental:
Nessa categoria constata-se a presença ou ausência da medição nos trabalhos
prático-experimentais propostos pelo livro didático, ou seja, o quanto a medição é usada
direta ou indiretamente na aprendizagem dos conteúdos de Biologia. A seguir os
resultados apresentados na tabela 9:
Tabela 9: Total de trabalhos prático-experimentais segundo a exigência de medição por obra didática
Coleção
Número de trabalhos práticos sem
exigência de medição
Número de trabalhos práticos com
exigência de medição Total
A 15 17 32
B 24 18 42
C 32 10 42
D 5 2 7
E 9 2 11
F 21 5 26
G 38 15 53
H 6 3 9
Total 150 72 222
Os trabalhos prático-experimentais sem a exigência da ação de medir têm
predominância nas oito obras didáticas analisadas.
A porcentagem média nas oito coleções analisadas para realização do ato de
medir exigida nos TP/E propostos é de 31%, como mostrado no gráfico 11 abaixo:
185
Gráfico 11: Proporção média de Trabalhos prático-experimentais segundo a exigência de medição nas
oito coleções didáticas
A predominância dos TP/E sem a exigência da medição é mais do dobro
daqueles em que se requere a medição.
No gráfico 12 é mostrada a exigência da ação de medir nos trabalhos prático-
experimentais em cada uma das obras didáticas analisadas.
47%
53%57%
43%
76%
24%
71%
29%
82%
18%
81%
19%
72%
28%
67%
33%
A B C D E F G H
Trabalhos prático-experimetaissem exigência de medição
Trabalhos prático-experimetaiscom exigência de medição
Gráfico 12: Proporção de Trabalhos prático-experimentais segundo a exigência de medição por coleção
didática.
A coleção A foi a única que apresentou um maior número de TP/E com a
necessidade de realizar medição em relação para realizá-los em cada uma das coleções
didáticas analisadas com 53% do total. A coleção B também apresentou um percentual
de TP/E com exigência de medição próxima aqueles não requereram de 43%.
186
Por outro lado as coleções E e F apresentaram os menores percentuais 18% e
19% respectivamente de TP/E com exigência de medição para sua efetivação.
6.7 Apresentação do procedimento geral de medir nos trabalhos prático-
experimentais:
Avalia-se nessa categoria como o procedimento geral de medir desenvolvido por
Núñez e Silva (2008) é apresentado nos TP/E que exigem a medição, classificado nas
seguintes subcategorias:
e) A dimensão integral explícita: o TP/E apresenta o modelo invariante de acordo
com procedimento geral de medir, e este é explicitado aos alunos;
f) A dimensão integral implícita: o TP/E apresenta o modelo invariante do
procedimento geral de medir sem explicitar aos alunos;
g) A dimensão parcial explícita: o TP/E apresenta em parte o modelo invariante do
procedimento geral de medir e é explicitado aos alunos;
h) A dimensão parcial implícita: o TP/E apresenta em parte o modelo invariante do
procedimento geral de medir e não é explicitado aos alunos.
A seguir são apresentados na tabela 10 os resultados da análise dessa categoria:
Tabela 10: Apresentação do procedimento de medir em trabalho prático-experimental
Coleção
Procedimento geral de medir
Integralmente
explícita
Integralmente
implícita
Parcialmente
explícita
Parcialmente
implícita
Total
A
0
0
0
17
17
B
0
0
0
18
18
C
0
0
3
7
10
D
0
0
0
2
2
E
0
0
0
2
2
F
0
0
1
4
5
G
0
0
3
12
15
H
0
0
2
1
3
Total
0
0
9
63
72
Os resultados demonstram que os TP/E não utilizam o procedimento geral da
habilidade de medir na sua plenitude e de maneira explícita aos estudantes.
187
Inversamente são apresentados de maneira parcial, fragmentada. Como destaca Núñez e
Silva (2008) a medição no trabalho experimental na aprendizagem das ciências naturais
no geral, não é objeto de ensino, como consequência os estudantes quando requeridos
apresentam dificuldades nessa habilidade. A seguir mostra-se no gráfico 12 o uso do
procedimento geral de medir de acordo com Núñez e Silva (2008):
Gráfico 13: Proporção de TP/E nos LD segundo a apresentação do procedimento de medir
É predominante nos TP/E a utilização do procedimento de medir maneira parcial
e implícita nas coleções A, B, C, D, E, F e G. Nas obras A, B, D, E apresenta-se com
100% de representatividade, nas coleções C, F e G com 70%, 80% e 80%
respectivamente. O uso integral do procedimento quer seja explícito, quer seja implícito
não apareceu em nenhum TP/E.
Do procedimento geral de medir as operações que mais aparecem de maneira
implícita são: Determinar o sistema para o qual se deseja medir a magnitude de
interesse; Escolher a unidade de medida e o instrumento mais adequado à situação; O
instrumento deve estar associado à maior validez e a maior confiabilidade.
Normalmente nos TP/E não são colocadas todas as operações do procedimento geral
mencionado, o que dificulta formação da habilidade de medir em TP/E.
Nos livros didáticos de Biologia os TP/E propostos sinalizam poucas vezes as
operações necessárias para medir de maneira explícita, aparentemente partem do
princípio que os estudantes já se apropriaram dessa habilidade e, portanto não
necessitam serem formados. Por outro lado pode inferir que os autores dos LD não
considerem que essa disciplina também seja responsável por ensinar a formar esta
habilidade.
188
Das operações que menos aparecem do procedimento de medir estão: Realizar a
medição fazendo os registros necessários, que representam uma classe de resultados que
correspondem aos possíveis sucessos da medição; Discutir os resultados da medição;
Comparar os resultados com as previsões.
Umas das dificuldades dos estudantes em relação à medição e ao seu conteúdo
procedimental assinalada por Pro Bueno (2007) é que eles são poucos críticos com suas
medições, ou seja, não se preocupam quando os resultados obtidos parecem absurdos e
não questionam. O autor opina que isso ocorre provavelmente porque os estudantes não
apreciam o significado das unidades, e seus respectivos valores num determinado
contexto de medição.
Pro Bueno (2007) aponta ainda outras dificuldades dos estudantes em relação à
medição e ao seu conteúdo procedimental:
a) Dificuldades com a leitura de alguns instrumentos (em especial se a escala não
tem relação com 1:10);
b) Problemas com o uso de termômetros;
c) Dificuldade com o uso de balanças e aparelhos de medidas de volumes de
soluções;
d) Dificuldades para estimar valores das variáveis.
No contexto escolar os estudantes são pouco ou não são solicitados a realizar as
medições e usar os instrumentos, algumas vezes decorrente da falta de equipamentos,
consequentemente terão dificuldades em escolher o instrumento adequado, manipular o
instrumento, e realizar leituras.
Outro aspecto observado é que na ausência dos instrumentos de medição pode
ser compensada por outras estratégias. Num TP/E proposto na coleção C volume 2 p.
54, quando na impossibilidade de dispor do termômetro, sugere que o professor pingue
algumas gotas do líquido, e faça a medição da temperatura usando a sua percepção de
calor, e ainda indica que aguarde por 10 segundos, pois se reconhece que ao suportar
por esse tempo a temperatura está em torno de 45º C.
Quando existem os equipamentos, não lhes são ensinados durante a realização
dos TP/E. O uso dos equipamentos é fundamental para mostrar que existem erro e
imprecisão na medição aceitáveis, em função da própria natureza da atividade, da falta
de calibração do instrumento, falta de capacitação da pessoa que realiza a medição,
entre outras.
189
Neste exemplo na indicação dos materiais não estão presentes mais uma vez, o
relógio e não solicita uma balança para realizar as medições de massa, nem tampouco
instrumento para medir volume. Pode-se supor que implicitamente se aceita que os
estudantes já conhecem os instrumentos a serem medidos.
Figura 6: Exemplo 1de TP/E com medição
Fonte: Coleção H, volume 1, p. 209
O TP/E orienta que na garrafa de 500 ml seja colocado ¼ de água, preparar a
solução açucarada e então surge faz-se a pergunta, como medir esse volume? Na
ausência do instrumento adequado, visualmente. Ainda na preparação da solução, que
aparentemente é saturada, mas também, não existe essa menção, indica a colocação de
três colheres de sopa, rasa ou cheia, ou mais corretamente com qual massa?
Esses detalhes importantes quanto aos instrumentos de medição acontecem
mesmo quando a medição é parte evidente do TP/E, ou seja, os resultados obtidos, a
análise e interpretação deles dependem diretamente da medição. O TP/E proposto
abaixo é um exemplo:
190
Figura 7: Exemplo 2 de TP/E com medição
Fonte; Coleção C, volume 2, p. 88
Neste TP/E cuja proposição é analisar a influência da temperatura sobre a
fermentação, o que mais se destaca é a inexistência da indicação de termômetro nos
materiais necessários para sua execução, então como medir a temperatura? A orientação
para isso é toda sensorial. Na discussão ainda solicita do aluno que aponte em qual
temperatura foi possível observar a fermentação. O TP/E analisa qualitativamente os
recipientes, com relação à temperatura, desse modo a pergunta mais adequada seria: Em
qual sistema (quente, frio, ou temperatura ambiente) foi possível observar a
191
fermentação? Além disso, o TP/E não indica o uso de balança para preparar a solução
açucarada.
Neste outro exemplo de TP/E os estudantes são estimulados explicitados a
registrarem os dados obtidos nas medições em tabelas, para evidenciar frequências
médias, pode ser ainda elaborados gráficos para analisar os resultados tanto individuais,
como por gênero, idade, praticantes de atividades físicas regulares e aqueles que não são
praticantes.
A medição é neste TP/E importante como apoio para mostrar as variações na
frequência cardíaca em função de estar em repouso, durante ou depois de atividades
físicas, condição física e diferenças fisiológicas individuais. Os resultados coletados
servem de início para debates sobre alimentação, doenças cardíacas, estilo de vida.
Figura 8: Exemplo 3 de TP/E com medição
Fonte: Coleção G, volume 2, p. 71 no manual do professor
192
Como explicita Núñez e Silva (2008) que medir no trabalho experimental está
coligado a um conjunto de habilidades e conhecimentos, como selecionar instrumentos,
definir as grandezas e unidades, estimar os erros e buscar minimizá-los, determinar a
validez e a confiabilidade da medição, entre outros.
O procedimento de medir nos TP/E nos livros didáticos de Biologia não é
ensinado aos alunos, e, portanto não ajudam a formar a habilidade de medir. É possível
que os autores considerem que esta habilidade já está apropriada pelos alunos, desde o
ensino fundamental e que os egressos no ensino médio mesmo aqueles que estão
iniciando já a possuam.
194
7 CONSIDERAÇÕES FINAIS
A análise dos livros didáticos de Biologia selecionados para este trabalho
possibilitou a compreensão de diversos aspectos que compõem o trabalho prático-
experimental propostos neles. O método da Análise de Conteúdo propiciou uma visão
geral das coleções analisadas, suas representações, suas formas de organizar e propor o
ensino de Biologia, bem como, permitiram atingir os objetivos propostos para esse
trabalho de pesquisa.
Com método foi possível atingir o primeiro objetivo da dissertação que é
caracterizar os trabalhos prático-experimentais presentes nos livros didáticos de
Biologia aprovadas no PNLD/2012. Essa caracterização foi resultado das várias leituras
realizadas nos materiais de estudo (livros didáticos), culminando no atendimento do
segundo objetivo da pesquisa que é elaboração das categorias de análise, e foram
estabelecidas na apreciação das coleções didáticas: as bases epistemológicas presentes
nos livros; as tipologias de trabalhos prático-experimentais que são propostas; os
conteúdos conceituais de Biologia presentes nos trabalhos prático-experimentais;
exigência ou não da medição nos trabalhos prático-experimentais; a apresentação do
procedimento de medir no contexto dos trabalhos prático-experimentais propostos nos
livros didáticos de Biologia.
O método também propiciou a elaboração de quadro e tabelas para a
organização dos dados coletados durante a análise. Além disso, possibilitou a
construção de gráficos que facilitaram a interpretação e discussão acerca dos resultados
obtidos na avaliação dos trabalhos prático-experimentais, revelando as características
destes, considerando as categorias elaboradas. Esses atributos estão normalmente
implícitas no livro didático, e na qual uma análise superficial ou não direcionada é
incapaz de desvendar.
As coleções didáticas analisadas apresentam-se ainda numa visão tradicional de
ensino de Biologia, voltada com maior ênfase para o ensino dos conteúdos conceituais,
e ainda numa perspectiva de transmissão/recepção. A proposição de TP/E ajuda na
formação integral da personalidade do estudante, isso ocorre quando planejado para
integrar os conteúdos conceituais, procedimentais e atitudinais, tão importante no
contexto atual de desenvolvimento de habilidades e de competências que sugere a
educação do século XXI.
195
O entendimento desse momento sobre educação científica sugere que o seu
ensino siga além do conteúdo conceitual, isto porque não basta que os estudantes não só
aprendam ciências, mas também, aprendam a fazer ciência.
A educação científica no ensino médio tem finalidades como aprendizagem de
conceitos, construção de modelos para a interpretação de fenômenos físicos e naturais;
desenvolvimento de habilidades cognitivas e de raciocínio científico; a utilização
experimental de práticas para resolução de problemas; desenvolvimento de atitudes e
valores, para promover o pensamento crítico, o bem-estar social e ambiental.
Apenas a coleção didática C apresenta sugestão ao final de cada capítulo de
conteúdos procedimentais, todavia nem todas as sugestões mostradas se constituíam de
tarefas dessa natureza em todos os capítulos. No entanto percebe-se que há um esboço
dos autores desta coleção em colocar os conteúdos procedimentais e atitudinais em
contraponto ao conceitual. As demais coleções avaliadas parecem buscar estratégias
diferentes como resolução de questões propostas, exercícios de múltiplas escolhas de
vestibulares, ou ENEM, durante a abordagem do capítulo. Contudo, ainda está atrelada
a aprendizagem do conteúdo conceitual, estimulando apenas o saber.
É preciso que os livros didáticos superem essa ênfase dada à aprendizagem dos
conteúdos conceituais. Uma alternativa para isso é o uso de trabalhos prático-
experimentais. Ressaltando-se que o desenvolvimento de habilidades cognitivas, de
raciocínio científico e experimental, requer um lugar destacado, relevante para os
conteúdos procedimentais. Contudo esse saber fazer também não deve estar
desvinculado do saber e do ser, ou seja, não pode estar à margem dos conceitos, nem
tampouco da formação de atitudes, porém concomitantemente.
A concepção implícita de ciência nos trabalhos prático-experimentais presente
nas coleções didáticas dos livros tem ênfase Racionalista, com sugestões para
comprovação do conteúdo conceitual da teoria estudada, num viés verificacionista.
Partindo de algo já conhecido, o experimento é posto para testá-lo refutando ou
comprovando.
A visão Construtivista esteve representada, sendo a segunda concepção com
mais proposição, superando a concepção Empirista tradicionalmente arraigada nas
coleções didáticas.
O Empirismo também presente em alguns TP/E, representado por várias
sugestões de observação seguida de experimentação e indução, na qual se concede
muita importância nesta visão.
196
A visão de ciência objetiva, neutra, como conhecimento verdadeiro, com uma
única maneira de fazer ciência, o método científico, típica do Positivismo (tão influente
e predominante desde o século XIX e boa parte do século XX), estão diminuindo,
entretanto, pode aparecer implícita e sutilmente nos TP/E Racionalista e Empirista,
sendo possível perceber isso em alguns TP/E propostos.
As sugestões de trabalhos prático-experimentais nos livros didáticos são
utilizadas, em muitos casos, meramente para demonstrar o conteúdo dos textos, tendo
um aspecto ilustrativo e sendo propostos de tal forma, que não estimulam a curiosidade
e o espírito científico dos alunos. Dessa maneira constata-se na maioria das vezes, uma
visão tradicional no uso do trabalho prático-experimental no ensino de Biologia
fortemente enraizada nos livros didáticos, com roteiros prontos e respostas esperadas.
A ciência tradicional mostrada como um corpo fechado de conhecimentos, que
aumenta por acúmulo tem sido suavizada nos textos dos livros didáticos de Biologia. Há
uma preocupação em mostrar uma visão diferente desta, uma ciência como um corpo de
conhecimentos, sistematizado, organizado de maneira lógica, como uma produção da
cultura humana. Esta concepção apresenta a ciência como corpo de conhecimentos que
contêm conceitos, procedimentos e atitudes.
Não obstante, nos TP/E propostos a concepção tradicional ainda convive com a
compreensão atual de ciência. Ao que parece ainda estão passando por um momento de
transição da concepção de ciência.
Quantos as tipologias de trabalhos prático-experimentais propostos nas coleções
didáticas os Exercícios Práticos foram os mais sugeridos, seguidos de Experiências e
Experimentos Ilustrativos. Entende-se não haver surpresa nesses resultados, pois dessa
forma essas tipologias se coadunam com a concepção de ciência mais encontrada nos
livros didáticos de Biologia o Racionalismo. Os TP/E da tipologia Exercício Prático são
atividades efetivadas para corroborar uma teoria. Nestes há roteiros como receitas,
fechadas, inibidoras da criatividade, tornando muitas vezes essa tarefa enfadonha e
como mera repetição de procedimentos manuais e que pouco estimula os processos
cognitivos. Também foram observadas uma grande quantidade de experimentos que
visam desenvolver a capacidade manual do estudante.
As investigações como tipologia de trabalho prático-experimental foram pouco
utilizadas, compreensível também devido às concepções de ciência predominante nos
livros. Essas se caracterizam por serem tarefas abertas nas quais os estudantes buscam
resolver problemas, pesquisam, experimentam, estudam um problema particular e
197
trabalham nas possíveis soluções, algo que não está sendo utilizada nas coleções
analisadas. Mesmo quando apresentam investigações os TP/E dos livros didáticos, o
roteiro procura direcionar as ações dos estudantes, limitando a criatividade, algo a ser
observado quando da sua realização.
São os TP/E como as investigações que possibilitam aos estudantes
desenvolverem sua criatividade, a aprendizagem de conceitos, favorecem o
desenvolvimento de atitudes e de procedimentos, por isso são tão indicados e
reivindicados no ensino de ciências. Assim uma tarefa investigativa conduz os
estudantes a debater, justificar suas ideias e aplicar seus conhecimentos em situações
novas. Portanto, o estudante não se restringe à simples manipulação e observação, sendo
também capaz de refletir, discutir, explicar, argumentar e relatar.
Nos livros didáticos analisados foram propostas tarefas que não apresentavam
características de TP/E elaboradas nesta dissertação, embora fossem denominados de
“Experimento”, “Atividade Prática”. Entretanto as atividades oferecidas como sendo de
experimentação carecem de atributos para merecerem essa denominação.
Outro aspecto apresentado nas coleções D e H são encontrados TP/E que se
apresentam de forma descritiva, ou seja, caracteriza-se pela descrição de um
experimento, seja através de imagens ou relatos, sem que se proponha explicitamente a
sua realização.
O terceiro objetivo da dissertação foi também alcançado, pois em alguns dos
trabalhos prático-experimentais presentes nas coleções didáticas ocorrem solicitação aos
alunos para que realizem medições, e isso favoreceu a análise da maneira como estas
acontecem. Nenhum dos TP/E requer todas as operações do procedimento geral de
medir usado como parâmetro na dissertação. Alguns de maneira fragmentada instam
diferentes operações, o registro de dados, manipulem aparelhos, fazer previsões,
reconhecer o erro na medição, representar os dados obtidos nas medições em tabelas e
gráficos, entre outros.
No entanto, não se preocupam em explicitar o procedimento de medir em
trabalhos prático-experimentais como um todo na sua plenitude, não são dadas
oportunidades para discutir sobre as variáveis, fontes experimentais de erro, as
incertezas associadas, sobre os dados obtidos. Não se estabelece assim uma metodologia
para trabalhar dados experimentais em Biologia.
Não é tratada em nenhum capítulo, nem tampouco nos TP/E a importância que a
medição possui nessas atividades, como a quantificação é importante em alguns
198
contextos em que estão presentes. Em alguns TP/E são ocultados nos procedimentos a
necessidade de instrumentos de medição para realizar o experimento, considerando
provavelmente que os estudantes já saibam disso. Possivelmente os autores das coleções
analisadas partem do princípio que os alunos já se apropriaram desses procedimentos de
antes de chegar ao ensino médio, ou seja, no ensino fundamental. Entretanto, não é o
que ocorre, e assim no ensino médio também não lhes são ensinados e assim os
estudantes chegam ao curso universitário sem ter se apropriado das ações que compõem
o procedimento de medir.
Por que fazer medição? O que se mede num TP/E? O que são grandezas e
unidades de medida, variáveis? Como se faz uma medição? Quais ações são necessárias
para realizar uma medição? Uma medição pode apresentar erro? São algumas perguntas
as quais deveriam ser apresentadas aos estudantes, e propor atividades para que estas
fossem respondidas, dessa forma a medição seria tratada explicitamente no contexto de
um TP/E. Contudo não é isso que ocorre nos livros, a medição é tratada como parte do
TP/E de maneira implícita, sem revelar que é uma habilidade e o que é pior não lhe é
ensinada. Nos manuais do professor não há qualquer menção, ou melhor, orientação
quanto ao ensino do procedimento de medir nos TP/E.
O trabalho prático-experimental no ensino de Biologia não deve ter a ambição
de formar um cientista, no entanto deve objetivar instrumentalizar os estudantes com o
conhecimento (conceitual, procedimental e atitudinal) histórica e socialmente elaborado,
para que compreenda os fenômenos no seu cotidiano, tornando-se um cidadão crítico
participativo e inserido no mundo contemporâneo.
Acentua-se a importância do trabalho prático-experimental como elemento na
aprendizagem das ciências naturais na formação básica. E as atividades prático-
experimentais, podem desenvolver habilidade relacionada com a capacidade de
medição, os hábitos que estão associados a elas, e os conhecimentos que fundamentam
teoricamente essa habilidade, devem ser objeto de estudo e formação na aprendizagem
das ciências naturais, entre elas a Biologia.
O livro didático tem sido apontado como principal controlador do currículo,
usados pelos docentes para a seleção de conteúdos, atividades de aprendizagem e modos
de avaliação. Os livros didáticos destinados ao Ensino Médio exercem, de maneira
geral, um papel importante e os benefícios e as possíveis falhas assinaladas nesta
dissertação tem o objetivo de contribuir para reflexões sobre o TP/E, e também no uso
199
desse material didático em sala de aula, ajudando o professor no complexo processo de
escolha da obra didática.
Explicita-se que todo tipo de análise realizada de certo modo é subjetivo e,
portanto, não absoluto. O leitor pode e deve refletir criticamente, corroborando ou
discordando dialeticamente das opiniões expostas nesta dissertação. Todavia, ao tratar o
LD como um destacado instrumento no ambiente escolar, e na sala em particular, se
caracteriza também, numa oportunidade de progresso, uma vez que mudanças nos livros
didáticos podem se conjeturar, eventualmente, na condução de aspectos positivos do
sistema educacional.
Bons livros didáticos favorecem a aprendizagem, para atender essa demanda
educacional do século XXI. A escola atualmente tem uma função sido claramente
relacionada com a formação de habilidades, de competências básicas, valores, mas,
sobretudo remeter ao desenvolvimento integral dos alunos.
7.1 Perspectivas
Pretende-se estender e ampliar este trabalho com o objetivo de propor a
formação da habilidade de medir em trabalhos prático-experimentais em Biologia, como
parte da formação no doutorado.
200
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